这套设备及工艺是一种集成了实型铸造和真空铸造优点的技术,适用于各种材质、大小、结构的铸件生产,尤其对复杂结构铸件效果更佳。
1. 该工艺在结构形状上不受限制,为产品设计制造提供了广泛的自由度。生产周期短,效率高,无需混砂、下芯、起模、合箱、分型等繁琐步骤,易于实现一箱多铸、群铸,避免了因传统工艺引起的铸造缺陷和废品。
2. 铸造尺寸精度高,形状尺寸准确,内外质量好,具有精密铸件的特点,可部分取代熔模精密铸造,减少机械加工余量最高可达60%,工艺出品率可达95%。
关于具体的工艺步骤和操作如下:
1. 制作泡塑气化模具,可以是手工或机械制作。
2. 泡塑气化后,模具组合并烘干。
3. 在模具表面刷涂或喷涂耐火涂料,再次烘干。
4. 将特制砂箱置于三维振实台上。
5. 填入干燥砂子并振实、刮平。
6. 将烘干的泡塑气化模具放置于底砂上,按工艺要求填充砂子,自动振实后刮平箱口。
7. 用塑料薄膜覆盖砂箱口,放置浇口杯,连接负压系统。然后进行钢液浇铸,泡塑气化模具消失,金属液取而代之。
8. 铸件冷却后,释放真空并翻箱取出铸件,进行下一循环。
该工艺具有以下显著优势:
1. 铸件尺寸形状精确,重复性好,具有精密铸造的特点。
2. 铸件表面光洁度高。
3. 取消了砂芯和制芯工部,消除了因制芯、下芯造成的铸造缺陷和废品。
4. 简化了造型工艺,消除了因取模、合箱引起的铸造缺陷和废品。
5. 采用无粘结剂、无水分、无添加物的干砂造型,根除了由于水分、添加物和粘结剂引起的各种铸造缺陷。
6. 简化了砂处理系统,型砂可全部重复使用,取消了型砂制备工部和废砂处理工部。
7. 落砂容易,降低了工作量和劳动强度。
8. 铸件无飞边毛刺,清理打磨工作量减少50%以上。
9. 可在理想位置设置合理形状的浇冒口,减少了铸件的内部缺陷。
10. 负压浇注有利于液体金属的充型和补缩,提高了铸件的组织致密度。
11. 组合浇注,一箱多件,提高了铸件的工艺出品率和生产效率。
12. 减少了加工裕量,降低了机加工成本。
13. 易于实现机械化自动流水线生产,生产线弹性大,可生产不同合金、不同形状、不同大小的铸件。
该工艺还存在一些需要注意的问题:
1. 在引进消失模铸造工艺时,需要谨慎科学,深入了解这一工艺,明确目标产品,充分论证产品的技术可行性和经济合理性。
2. 企业领导应确保有足够的技术人员消化这一工艺,积累实践经验,确保稳定生产。
3. 消失模铸造工艺看似简单,但实际控制的工艺环节增加,需要用更精细的方法制作模具和浇注系统。
4. 需要建立严格的质保体系和工艺管理。
5. 积累工艺经验,提高稳定性。
6. 提高原辅材料的质量稳定性。
7. 转让单位应提高水平,减少对生产单位的影响。
8. 市场变化可能影响生产,需要提高新产品开发能力以应对转产速度。
消失模铸造工艺包括冒口系统设计、浇注温度控制、浇注操作控制以及负压控制等。其中浇注系统设计中应考虑到模型簇的组合方式以及铸件的大小等因素。模型气化需要吸收热量,所以消失模铸造的浇注温度应略高于砂型铸造。设计浇注系统时还需考虑到模型存在产生的阻力。负压是黑色合金消失模铸造的必要措施,其大小及保持时间与铸件材质和模型簇结构以及涂料有关。消失模铸造与新工艺探索
在进行金属铸造时,中断的浇注操作是消失模铸造中要极力避免的操作方式。这容易使金属液因温度降低而出现冷隔,即先浇入的金属液与后浇注的金属液之间产生间隔。该技术多采用封闭式浇注系统以保持浇注的平稳性,而浇口杯的形式以及浇注操作的平稳性对此具有重要影响。为保证平稳的浇注,需保持浇口杯内液面平稳及动压稳定。
消失模铸造简介
消失模铸造,也被称为实型铸造,是一种创新的铸造方法。它使用高分子材料如EPS、STMMA或EPMMA等泡沫塑料制作与要生产的零件结构、尺寸完全一致的实型模具。经过一系列处理后,这种技术通过在负压状态下将熔化的金属液注入造型砂箱,使高分子材料模型受热气化并被液体金属取代,冷却凝固后形成铸件。
这种技术名称多样,国内常称“干砂实型铸造”“负压实型铸造”,简称EPS铸造。而国外则有如lost foam process(美国)、policast process(意大利)等叫法。与传统铸造相比,消失模铸造具有显著优势,被国内外铸造界誉为“21世纪的铸造技术”和“铸造工业的绿色革命”。
消失模铸造工艺详解
一、泡塑珠粒的选择与应用:
消失模铸造专用的泡沫珠粒有多种,常用的是可发性聚苯乙烯树脂珠粒(EPS)。这些珠粒具有特定的预发泡倍数和粒径,选择时需考虑其与铸件最小壁厚的关系。
二、模型制作:
模型制作有两种方式:一种是使用泡塑珠粒通过预发泡、熟化、发泡成型、冷却出模的流程来制作;另一种则是使用泡塑板材通过电阻丝切割、粘结等方式来制作。这两种方式都需要确保模型的精度和稳定性。
三、模型组合与涂层处理:
模型需要与浇冒口模型组合粘结在一起,形成模型簇。模型表面需要涂上一层特定厚度的涂料,以提高模型的强度和刚度,防止加砂过程中模型表面破损及振动造型时的变形。
四、振动造型与负压定型:
通过振动造型使型砂充满模型的各个部位,并通过负压定型来维持铸型浇注过程的稳定性。
五、浇注置换与冷却清理:
浇注时,液体金属的热作用使EPS模型热解气化,发生液体金属与EPS模型的置换过程,最终形成铸件。冷却后,铸件与干砂自然分离,方便后续清理。
探索消失模铸造的工艺流程与科学艺术
在铸造工艺的星河中,消失模铸造以其独特的魅力占据一席之地。其工艺流程如同一场魔术,将泡沫塑料模型的秘密藏于砂箱之中,最终呈现出完美的铸件。这种技术不仅提高了铸件的精度,还降低了生产成本,为各行业提供了高效且精确的铸造解决方案。
其工艺特点展现了匠心独运的精工精神。高精度的铸件标准、无箱取模和无分型面的设计等,都体现了其在追求铸件精度上的卓越追求。它还是环保的典范,降低了生产中的噪音和粉尘,实现了清洁生产。
消失模铸造的适用范围广泛且灵活,无论是结构复杂的小型器件还是大型精密铸件,都能得心应手地完成。它不拘泥于合金种类和生产批量,为各种行业提供了广泛的适用性。
总结来说,消失模铸造以其精确的铸件、环保的工艺和广泛的适用性,正在成为现代制造业中的璀璨明珠,为传统铸造行业带来了革命性的变化。