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1、生产设备
a.熔化设备：日本正英制作所生产的STM-1000型集中急速熔解炉。它由熔解炉、燃烧装置、自动投料装置和控制盘四部分组成。用煤油或柴油加热，熔化率为1000kg/h.
b.保温炉：AUY-11LT型铝合金保温炉。设有两个熔铝槽，每个熔铝槽内装有12kW的发热管。
发热部分完全浸在铝液中，能量消耗较小。炉体全部采用耐火材料做内衬，不存在增铁现象。
c.压铸机：意大利ITPRESSE1100t自动浇注卧式冷室压铸机。
d.真空设备：日本东芝机械株式会社生产的专用真空设备。主要由真空罐、真空阀、真空管和电气控制装置组成。真空罐容量为200L，真空泵排气速度为1500L/min.
e.设备的改造：主要包括真空设备液压部分与压铸机管路的对接、真空阀的开启和关闭与压射控制部分的对接，同时，为了满足生产工艺的需要，对自动切料程序进行了修改。
2、模具设计
2.1铝合金整体车轮
1为天津柳河压铸有限公司为天津本田摩托车有限公司生产的TH90摩托车前后车轮。材料为铝合金DWX-3(日本企业标准)。最大外径<460mm，高度为58mm，中心轮毂、轮辐及轮辋的壁厚为4～8mm，单重3.5kg.
2.2模具结构
根据铝合金整体车轮的结构，采用中心浇口。
铝合金整体车轮的模具结构如所示，主要由定型、定型活动板、动型、支承板、推出机构、切料装置等部分组成。根据工艺要求，在定型与定型活动板之间装有两个液压缸，开型时压射冲头推出余料，两个液压缸同时工作，使得定型活动板平稳动作。定型活动板打开一定距离(开档)，其距离大小由液压缸的行程限位控制，同时电信号反馈，压射冲头回程，切料液压缸完成自动切除余料，并继续打开动型，完成取出铸件的工作。
根据整体车轮的结构和真空技术的需要，由三个均等滑块形成轮辋的内侧部分。滑块由液压缸联接分别置于模具的右上方、左下方和下方，下滑块产生轮辋的气门孔。模具布局合理、结构紧凑，同时保证了真空阀放置在模具的正上方，以适应真空技术的合理应用。
2.3真空排气系统
为了消除或减少压铸件内部的气孔，在设计浇注系统时必须注意排气系统的设计。真空压铸时，型腔内的气体是通过真空阀排出的，铸件的排气道与真空阀相通。为排气系统示意图。设计时在动、定型镶块上各均匀开设集渣包，并在各集渣包的外侧用一个圆周气道全部引出与真空阀口联通，以利于气体的排出。
2.4模具冷却
在压铸的每一个周期内，当金属液给压铸型的热量与压铸型因冷却而带走的热量相等，且压铸型的温度趋于稳定时，压铸型处于最佳工作温度状态。
最佳工作温度对提高压铸件质量、延长压铸型的使用寿命、提高生产率都起着重要作用。为此，在浇注系统、动定型镶块和真空阀等部位，都相应设置了点式或循环式水冷装置。
2.5安全性设计
在定型活动板的前进和返回、切料装置、动型打开、抽芯、推出等部位，均利用行程开关和时间继电器进行互锁控制，减少操作过程中的危险性，防止模具的损坏。
3、生产工艺
3.1合金熔炼
将合金锭DWX-3加入集中急速熔解炉中，熔化至740℃进行集渣处理，待合金液温度回升至740℃时出炉，在中转包中进行变质处理后，倒入保温炉中等待浇注。
3.2真空压铸
真空压铸的关键是在很短的时间内使压铸型的型腔达到要求的真空度，同时防止金属液进入真空引气管道，实现快速断流。基于此，借助分型面抽真空的方法(见4)，将压铸型的排气槽通入断面较大的总排气道，再与真空阀接通。
当压射冲头越过浇料口时，行程开关2启动真空阀4，通过排气管道在极短的时间内排出型腔中的气体。当压射冲头进行第二级快压射时，行程开关3控制真空阀4关闭，完成快速断流，同时完成一次真空抽气过程。
该系统结构简单，动作程序与压铸机同步。
3.3生产流程
5为生产流程。
3.4工艺参数
1列出了工艺参数。
1工艺参数保温炉铝液温度650±100℃冲头直径<110mm高速切换位置390mm增压力45～60MPa高速开关28余料厚30mm保压冷却时间12s涂料水基涂料
4、生产应用与经济效益
经四年来的生产实践证明，真空压铸对减少或消除压铸件内部气孔、改善压铸件成形等方面有着良好的效果。常规压铸生产铝合金整体车轮毛坯的废品率为45，而采用真空压铸废品率降至3～4，力学性能也得到提高。为两种压铸工艺铸件力学性能对比。
真空压铸铝合金整体车轮通过了径向冲击试验、扭转疲劳试验、径向载荷疲劳试验、旋转弯曲疲劳试验。在生产过程中，先后对真空系统中的真空阀体、阀座、阀芯、接近开关、液压l站等关键件完成了国产化工作，并对真空装置的制作进行了可行性分析，为今后生产真空装置打下了基础。在这四年中，真空压铸技术为公司带来了巨大的经济效益。先后生产了前后车轮TH90型13万套、NH90型215万套、KC2Y型6万套、KEJ型5000套、KCW型前轮4万只，完成工业总产值1亿多元，创利1150万元。
5、结语
a.真空压铸对减少或消除压铸件内部气孔、提高压铸件表面质量和性能、改善压铸件的成形等方面有良好的效果。同时，对铸件的气密性要求能得到满足。
b.真空压铸时由于在铸型内建立真空，可以减小型腔内的反压力，压射比压可降低约25，有利于延长模具寿命，可选用压射力稍小的压铸机。
c.真空压铸可以消除或减少气孔率，但前提是正确设计浇注系统、模具结构以及正确选择压铸工艺参数。
d.真空压铸不能使缩松减少，尤其在内浇口部位。
e.真空压铸对其模具加工精度要求较高，另外需附加一套真空专用设备，增加了技术难度和成本。
由于真空压铸提高了铸件质量和生产效率，其经济效益也是十分可观的。
