重力浇铸模具怎么选怎么做？砂型金属型与浇口一次讲透
别绕了：重力浇铸模具的核心就一句话，铝水全凭自身重量从上往下灌，模具不推不顶不增压。砂型适合大件小批量，一副模两三千块；金属型吃量产，一副三五万往十万模次上打。选哪个先看批量，浇口和冒口定了废品率，试模盯住模温、涂层、节奏三个数，照这篇核对，基本交不了学费。
上礼拜一个做农机配件的老板打电话，说要开一副重力浇铸模具，铸铁的，做摇臂座，一年一千来件。开口就问金属型多少钱一副，我说你这个量上金属型是白扔钱，砂型加木模三五千块办得妥妥当当，金属型一副三五万还得配浇注机。他愣了一下，说前一家供应商张口就报了四万八。这单差点就飞了。
重力浇铸这个词好多人分不清跟低压、压铸的界限。界限其实就一条：铝水进型腔，靠不靠模具以外的劲儿。压铸靠压室几十个兆帕硬射进去，低压靠炉子里那零点几个bar往上顶，重力浇铸什么都不靠，铝汤从浇包里倒出来，顺着浇口杯、直浇道自己往下流，灌满了事。进铝从上往下，凝固就得从下往上倒着排，浇口最后冻。记住这一句，重力浇铸的模具就看懂了一半。
所以这套工艺的模具分两个路子，一条砂型一条金属型，选哪个，差的不是技术，是你的批量。
砂型和金属型怎么选
年产量一千件以下直接上砂型，木模加砂箱两三千块；十万件往上的小件才值得开金属型，三万到八万一副。钢或者铸铁抠出来的型腔能打到十万模次，中间这个量，先算每件分摊的模具钱再拍板。这笔账不难算，难的是很多人不算。
砂型这条路，模具其实就是"模样"：木头、树脂或者铝做的实样，埋进型砂里舂实，起出来留下空腔，一箱浇一件。模板做得精细点，一套也就三五千。金属型是反过来，直接拿H13钢或者铸铁抠出永久型腔，浇一次脱一次，涂料一喷接着浇。两条路的模具钱差十倍，摊到每件产品上，账就完全两样了。
| 对比项 | 砂型（重力） | 金属型（重力） |
|---|---|---|
| 模具本钱 | 木模铝模三五千 | H13或铸铁模三万到八万 |
| 单件分摊 | 批量越小越划算 | 量大才摊得薄 |
| 尺寸精度 | CT10到CT12 | CT8到CT10 |
| 表面粗糙度 | 砂粒纹，Ra12.5上下 | 光面，Ra3.2到6.3 |
| 模具寿命 | 砂箱反复用，型腔一次一换 | 铝件3到5万模次，铸铁件可破10万 |
| 典型活 | 机床床身、阀座、摇臂 | 轮毂、活塞、缸盖 |
我的偏向很明确：小批量非加工面多的件，砂型闭眼选。有人觉得砂铸土，上不了台面，那是没见过做机床床身的厂，几吨重的铸件全世界还得靠砂型扛。金属型也别神化，它改一次型腔就是几千上万，图纸没冻结就开金属模，等于把钱埋进钢里。
对了，说句题外话，上个月我去一家做轮毂的厂看浇注，人工拿浇包倒铝水，一包八十公斤，师傅胳膊上全是烫疤。问他为啥不上浇注机，他说小厂单子不稳，机器折旧比人工贵。土办法有土办法的账。
浇口和冒口怎么布
重力浇铸的浇注系统四件套：浇口杯挡渣，直浇道控制流速，横浇道分铝，内浇口进型腔，冒口放在铸件最厚处补缩。底注充型平稳但容易冻浇口，顶注补缩好但卷渣，薄壁件我站底注加缝隙浇口这一队。
浇口杯是第一道闸，就是个漏斗，底下坐个拔塞或者堵头，铝水倒满再放开，渣子浮在上面撇掉。直浇道的锥度别省，上大下小带一到两度的斜，铝水贴着壁流不卷气。横浇道开在下箱，内浇口从铸件薄处或者底部进，流向顺着型腔壁走，别对着砂芯正冲，冲垮一个芯，这一箱全废。
冒口的事再啰嗦两句。重力浇铸靠自重补缩，缩下去的料得有地方补，冒口就干这个。放在热节正上方，冒口颈别开太大，割冒口的时候那一片一崩掉，加工面上全是缩凹。跟换遥控器电池一个道理：位置对了随手一按就灵，位置不对怎么折腾都不亮。
金属型还有一样砂型没有的东西，排气。钢模不透气，型腔最高点和最后填满的地方必须开排气槽，零点一到零点二毫米深，深了窜铝，浅了憋气，呛出来的气孔X光底下一排黑点。这个坑我踩过，头一副金属模排气开成零点五毫米，试模那天铝水从排气槽滋出来，型腔反手就灌歪了，返工花了六天。
试模到量产盯什么
试模顺序固定：烘模到两百六十度上下，喷石墨涂料零点一毫米，浇第一箱看充型和缩凹，三天内连打三十模定节奏。模温掉到一百五十度以下必出冷隔，涂料厚过零点三毫米必粘皮，这几个数守住，量产就顺。
头一箱不要当废品看，它是免费的CT片。充型到哪儿断流，哪儿就是排气不够；顶面凹下去一块，哪儿就是冒口补不到位。老带新的师傅看头箱就能改模，新手浇十箱还在瞎调涂料。
金属型量产的命根子在温度节奏。模温两百六十度往上，铝水流动性好，棱角清清楚楚；掉到一百五十度以下，冷隔、浇不足全来。砂型没这个烦恼，可它有它的账：舂砂的紧实度手一松，铸件就胀箱，毛边比指甲还厚，清理工时翻倍。两边各有一个死穴，盯住了都不是事。
最后说句收账的话。那副摇臂座的单子，我给农机老板重新按砂型报的价，木模加砂箱四千二，交样二十六天，头箱浇出来X光一过，废品率不到百分之三，他后来说加了两百套一年。模具这行没有高级低级，只有合不合身的账，砂型和金属型摆在桌上，拿产量称一称，答案自己会站出来。
常见问题
重力浇铸和低压浇铸做出来的件质量差多少？
致密度低压略胜，因为充型慢又带压补缩，X光片子干净。但普通结构件这个差距不影响使用，为这点致密度多花三五万模具钱不值，除非你做的是要打耐压的轮毂和泵壳。
金属型浇铸模具能用普通45号钢做吗？
浇铝件凑合能撑几千模次，浇铸铁件就不行了，型腔直接过热龟裂。正经做法是H13或者SKD61淬火到HRC44左右，铸铁模省钱但寿命打对折，小批量图便宜可以上。
砂型铸造的木模多少钱一套？
看大小和件数，巴掌大的摇臂座一套一两千，一米以上的床身模五六千起。松木便宜容易变形，树脂模贵三成但不吸水不翘，长年打货选树脂更省心。
重力浇铸铝件的气孔率怎么压下去？
三手一起抓：铝水进模前除气，转子六百八十转搅十分钟；浇注系统敞开式设计，全程液流不断；模具排气槽按零点一五毫米开够数量。三样里最容易被偷懒的是除气，很多小厂嫌费电直接跳过。