消失模鑄造技術(shù)被分解成三個(gè)步驟: 白區(qū)、澆鑄和**后清整工序。消失模鑄造工人根據(jù)聚苯乙烯的發(fā)泡成型制造了“白區(qū)”這個(gè)詞,并且,測(cè)得**終鑄件質(zhì)量80~90%取決于白區(qū)工序。白區(qū)工序過(guò)程是珠粒發(fā)泡、泡沫成型、組合成串、刷涂料、烘干。而整個(gè)技術(shù)的其它工序也很重要(事實(shí)上,澆鑄一個(gè)消失模模樣跟一個(gè)空腔鑄型沒(méi)有半點(diǎn)相似之處)。這篇文章重點(diǎn)在于介紹消失模白區(qū)工藝以及白區(qū)在制作高質(zhì)量的大批量鑄件中的作用。 為了清楚的說(shuō)明消失模鑄造中的泡沫成型部分,關(guān)于消失模鑄造模具是如何制得的討論是必須的。
模具設(shè)計(jì) 為了保證鑄件既滿足產(chǎn)品功能要求又能達(dá)到可鑄和方便加工的要求,在零件設(shè)計(jì)人員,消失模鑄造工作者和機(jī)械加工人員中實(shí)施并行工程是必須的。消失模鑄造技術(shù)的真正價(jià)值是零件的設(shè)計(jì)可以比典型的用在型砂和金屬模中的型芯更復(fù)雜。機(jī)器加工步驟可以免去,并且整個(gè)零件可以被粘合以消除墊圈和/或聯(lián)接緊固密封圈。如果產(chǎn)品客戶和加工客戶真正懂得消失模鑄造配件給產(chǎn)品設(shè)計(jì)帶來(lái)的價(jià)值,消失模鑄件將得到更廣泛的應(yīng)用。 零件設(shè)計(jì)人員和模具設(shè)計(jì)人員進(jìn)行同步設(shè)計(jì)時(shí),三維電腦工作平臺(tái)的使用是必須的,模具設(shè)計(jì)者可以把草圖、拔模斜度、倒圓和縮放因素放入到零件設(shè)計(jì)中。當(dāng)零件設(shè)計(jì)者改進(jìn)圖紙時(shí),模具設(shè)計(jì)者可以開(kāi)始設(shè)置分模線、融合線和必須的抽芯機(jī)構(gòu)來(lái)制泡沫模型,模具壁厚和模具嵌塊正確使用的重要性,透氣塞和射料槍的合理布置是三個(gè)屬性,不僅用于產(chǎn)品設(shè)計(jì),也可用于模具設(shè)計(jì)。使用電腦“壁厚探測(cè)器”探測(cè)薄壁問(wèn)題。 一個(gè)消失模模具的設(shè)計(jì)制造中心包含“普通模具庫(kù)”的使用、這個(gè)“三維電子CAD庫(kù)”存有消失模模具用到的所有普通硬件,消失模鑄造模具設(shè)計(jì)者利用電子三維館中儲(chǔ)存的樣品并使之適用于設(shè)計(jì)中的特殊零件。這“普通模具庫(kù)”包含特定工程配件,一般商品(緊固件、定位器、汽缸、活塊等),并且有超出模具設(shè)計(jì)的射料槍,射料槍安裝夾板,汽室和絕緣裝置,型芯抽出裝置,限制開(kāi)關(guān)等等。這個(gè)庫(kù)中還包含所有的重要配合尺寸和被并入到泡沫模型店中的制模和粘合機(jī)器的工作參數(shù)。普通幾何尺寸合公差也被收藏到這個(gè)庫(kù)中,假如希望的話,快速變化模具可以被設(shè)計(jì),包括蒸汽、水、電流、壓縮空氣、真空源等等。 如果真正的并行工程嘗試被零件設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)者、模具操作者采用以及在鑄造廠中澆鑄成型,這個(gè)普通模具庫(kù)就變得真的有價(jià)值,從過(guò)去的工作中可學(xué)得經(jīng)驗(yàn)并存檔到這個(gè)電子CAD庫(kù)中,所以新的零件設(shè)計(jì)可以建立在這些取得的經(jīng)驗(yàn)上。舉個(gè)例子,當(dāng)檢測(cè)一個(gè)模具的故障,模具機(jī)器操作者發(fā)現(xiàn)不管他如何調(diào)整機(jī)器參數(shù),總是不能把料填到模具中的特定區(qū)域中。這個(gè)模具的設(shè)計(jì)者被咨詢后,作出了在問(wèn)題區(qū)域添加一把射料槍或者添加透氣孔的決定。于是,射料問(wèn)題解決了。當(dāng)這個(gè)模具設(shè)計(jì)者研究了問(wèn)題區(qū)域的幾何結(jié)構(gòu),他制出了射料槍和透氣孔的分布規(guī)則用于將來(lái)的模具設(shè)計(jì)。一份標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)清單、材料清單和過(guò)程清單可從這發(fā)展出來(lái),這庫(kù)引領(lǐng)著將來(lái)的零件設(shè)計(jì)。
消失模鑄造的主要優(yōu)點(diǎn)
1.鑄件尺寸形狀精確,重復(fù)性好,具有精密鑄造的特點(diǎn); 2.鑄件的表面光潔度高;
3.取消了砂芯和制芯工部,根除了由于制芯、下芯造成的鑄造缺陷和廢品;
4.不合箱、不取模,大大簡(jiǎn)化了造型工藝,消除了因取模、合箱引起的鑄造缺陷和廢品;
5.采用無(wú)粘結(jié)劑、無(wú)水分、無(wú)任何添加物的干砂造型,根除了由于水分、添加物和粘結(jié)劑引起的各種鑄造缺陷和廢品;
6.大大簡(jiǎn)化了砂處理系統(tǒng),型砂可全部重復(fù)使用,取消了型砂制備工部和廢砂處理工部;
7.落砂極其容易,大大降低了落砂的工作量和勞動(dòng)強(qiáng)度; 8.鑄件無(wú)飛邊毛刺,使清理打磨工作量減少50%以上;
9.可在理想位置設(shè)置合理形狀的澆冒口,不受分型、取模等傳統(tǒng)因素的制約,減少了鑄件的內(nèi)部缺陷;
10.負(fù)壓澆注,更有利于液體金屬的充型和補(bǔ)縮,提高了鑄件的組織致密度;
11.組合澆注,一箱多件,大大提高了鑄件的工藝出品率和生產(chǎn)效率; 12.減少了加工裕量,降低了機(jī)加工成本;
13.易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化自動(dòng)流水線生產(chǎn),生產(chǎn)線彈性大,可在一條生產(chǎn)線上實(shí)現(xiàn)不同合金、不同形狀、不同大小鑄件的生產(chǎn);
14.可以取消拔模斜度; 15.使用的金屬模具壽命可達(dá)10萬(wàn)次以上,降低了模具的維護(hù)費(fèi)用;
16.減少了粉塵、煙塵和噪音污染,大大改善了鑄造工人的勞動(dòng)環(huán)境,降低了勞 動(dòng)強(qiáng)度,以男工為主的行業(yè)可以變成以女工為主的行業(yè);
17.簡(jiǎn)化了工藝操作,對(duì)工人的技術(shù)熟練程度要求大大降低;
18.零件的形狀不受傳統(tǒng)的鑄造工藝的限制,解放了機(jī)械設(shè)計(jì)工作者,使其根據(jù)零件的使用性能,可以自由地設(shè)計(jì)**理想的鑄件形狀;
19.可減輕鑄件重量; 20.降低了生產(chǎn)成本; 21.簡(jiǎn)化了工廠設(shè)計(jì),固定資產(chǎn)投資可減少30∽40%,占地面積和建筑面積可
減少30∽50%,動(dòng)力消耗可減少10∽20%; 22.消失模鑄造工藝應(yīng)用廣泛,不僅適用于鑄鋼、鑄鐵,更適用于鑄銅、鑄鋁等;
23.消失模鑄造工藝不僅適用于幾何形狀簡(jiǎn)單的鑄件,更適合于普通鑄造難以下手的多開(kāi)邊、多芯子、幾何形狀復(fù)雜的鑄件;
24.消失模鑄造工藝可以實(shí)現(xiàn)微震狀態(tài)下澆注,促進(jìn)特殊要求的金相組織的 形成,有利于提高鑄件的內(nèi)在質(zhì)量;
25.在干砂中組合澆注,脫砂容易,溫度同步,因此可以利用余熱進(jìn)行熱處
理。特別是高錳鋼鑄件的水刃處理和耐熱鑄鋼件的固溶處理,效果非常理想,能夠節(jié)約大量能源,縮短了加工周期;
26.利用消失模鑄造工藝,可以根據(jù)熔化能力,完成任意大小的鑄件。
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