① 消失模铸造的生产工艺
本套设备及工艺是集实型、真空铸造的优点为一体,适用于钢、铁、铝、铜等各种牌号,各种材质不同结构的大、中、小各类铸件,对结构复杂铸件的效果更佳。
1、结构形状不受铸造工艺限制,为产品的设计制造提供了广泛的自由度,生产周期短,生产效率高,不用混砂、下芯、起模、合箱、分型、易于一箱多铸、群铸,实现最优化的设计,避免了因下芯、起模、合箱等因素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%。
3、投资少、上马快、用人少、成本低、设备紧凑、占地面积小、工艺技术易于掌握,便于实现机械自动化生产。 1、制作泡塑气化模具(手工、机械);
2、泡塑气化,模具组合后烘干;
3、泡塑气化模具表面刷、喷耐火涂料后再次烘干(一定干透);
4、将特制砂箱置于三维振实台上;
5、填入低砂(干砂)振实、刮平;
6、将烘干的泡塑气化模具放于底砂上,按工艺要求分成填砂,自动振实一定时间后刮平箱口;
7、用塑料薄膜覆盖砂箱口,放上浇口杯,接负压系统。紧实后进行钢液浇铸,泡塑气化模具消失,金属液取代其位置;
8、铸件冷凝后释放真空并翻箱,取出铸件,进行下一个循环。 1.铸件尺寸形状精确,重复性好,具有精密铸造的特点;
2.铸件的表面光洁度高;
3.取消了砂芯和制芯工部,根除了由于制芯、下芯造成的铸造缺陷和废品;
4.不合箱、不取模,大大简化了造型工艺,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、无任何添加物的干砂造型,根除了由于水分、添加物和粘结剂引起的各种铸造缺陷和废品;
6.大大简化了砂处理系统,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.落砂极其容易,大大降低了落砂的工作量和劳动强度;
8.铸件无飞边毛刺,使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,不受分型、取模等传统因素的制约,减少了铸件的内部缺陷;
10.负压浇注,更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,大大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,可在一条生产线上实现不同合金、不同形状、不同大小铸件的生产;
14.可以取消拔模斜度;
15.使用的金属模具寿命可达10万次以上,降低了模具的维护费用;
16.减少了粉尘、烟尘和噪音污染,大大改善了铸造工人的劳动环境,降低了劳
动强度,以男工为主的行业可以变成以女工为主的行业;
17.简化了工艺操作,对工人的技术熟练程度要求大大降低;
18.零件的形状不受传统的铸造工艺的限制,解放了机械设计工作者,使其根据零件的使用性能,可以自由地设计最理想的铸件形状;
19.可减轻铸件重量;
20.降低了生产成本;
21.简化了工厂设计,固定资产投资可减少30∽40%,占地面积和建筑面积可减少30∽50%,动力消耗可减少10∽20%;
22.消失模铸造工艺应用广泛,不仅适用于铸钢、铸铁,更适用于铸铜、铸铝等;
23.消失模铸造工艺不仅适用于几何形状简单的铸件,更适合于普通铸造难以下手的多开边、多芯子、几何形状复杂的铸件;
24.消失模铸造工艺可以实现微震状态下浇注,促进特殊要求的金相组织的 形成,有利于提高铸件的内在质量;
25.在干砂中组合浇注,脱砂容易,温度同步,因此可以利用余热进行热处理。特别是高锰钢铸件的水刃处理和耐热铸钢件的固溶处理,效果非常理想,能够节约大量能源,缩短了加工周期;
26.利用消失模铸造工艺,可以根据熔化能力,完成任意大小的铸件。
27. 消失模铸造适合群铸,干砂埋型脱砂容易,在某些材质的铸件还可以根据用途进行余热处理。 l.一些厂家引进消失模铸工艺不够慎重、不够科学,缺少专业人员对消失模铸造的深入了解、目标产品不明确或缺少产品的技术可行性和经济合理性的充分论证;缺少完整的可行性分析报告,就匆忙立项 。
2.企业领导对上新工艺的期望值很高,企业内部又没有足够的技术人员消化了这一工艺,实践少,不能稳定生产。
3.大部分厂家的消失模铸造工艺还十分粗糙,消失模铸造看似简单,实际要控制的工艺环节大大增加,我们基本上还用初期作抗磨件的简单作法来作更复杂的铸件,模具,浇注系统等委粗糙,没有严格的工艺规程。
4.缺少严格的质保体系,缺少严格的工艺管理。
5.我们的工艺积累还很少,也不够稳定。
6.原辅材料质量不较差,也不够稳定。
7.转让单位的水平不高,给生产单位赞成影响。
8.市场的原因,有些单位,由于市场的激烈变化造成停产,新产品开发能力制约了转产的速度。 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、负压控制等。
浇注系统在消失模铸造工艺中具有十分重要的地位,是铸件生产成败的一个关键。由于铸件品种繁多、形状各异,每个铸件的具体生产工艺都有各自的特点,并且千差万别。这些因素都是直接影响到浇注系统设计结果的准确性。
浇注系统设计与传统砂型铸造有一定区别。在浇注系统设计中,应考虑到这种工艺的特殊性,浇注系统各部分截面尺寸与铸件大小、模型簇组合方式以及每箱件数都有关系。
模型簇组合方式可基本反映铸件的特点,以及铸件的补缩形式。由于模型簇的存在,使得金属液浇入后的行为与砂型铸造有很大的不同。在浇注过程中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。
设计浇注系统各部分截面尺寸时,应考虑到消失模铸造金属液浇注时由于模型存在而产生的阻力,最小阻力流面积应略大于砂型铸造。
负压是黑色合金消失模铸造的必要措施。负压的作于是增加型砂强度和刚度的重要保证措施,同时也是将模型气化产物排除的主要措施。负压的大小及保持时间与铸件材质和模型簇结构以及涂料有关。
消失模铸造浇注操作最忌讳的是断续浇注,这样容易造成铸件产生冷隔缺陷,即先浇入的金属液温度降低,导致与后浇注的金属液之间产生冷隔。另外,消失模铸造浇注系统多采用封闭式浇注系统,以保持浇注的平稳性。对此,浇口杯的形式与浇注操作是否平稳关系密切。浇注时应保持浇口杯内液面保持稳定,时浇注动压平稳。
② 最先进的铸造方法是什么
消失模铸造是目前国际上最先进的铸造工艺之一,被誉为是铸造史上的一次革命,是21世纪“绿色集约化铸造的主要途径”,必将在铸造生产中占有越来越重要的地位一、消失模铸造也称负压实型铸造(EPC)。是用可发性聚苯乙稀(EPS)为原料制成泡沫型,根据砂箱内容积有效合理的组合模型束,涂刷专用涂料,烘干后用不含水分、粘结剂和其它附加剂的干砂埋入负压砂箱内,微震紧实后在适当负压下进行金属液体浇注的铸造方法,用这种方法制得的铸件表面光洁,尺寸精确,无飞边毛刺等优点。具体消失模铸造的工艺优点如下:1.铸件尺寸形状精确,复印性好,具有精密铸造的特点;铸件的表面光洁度高;2 .取消了砂芯和制芯工部,根除了由于制芯、下芯造成的铸造缺陷和废品;3.不合箱、不取模,大大简化了造型工艺,消除了因取模、合箱引起的铸造缺陷和废品;4.采用无粘结剂、无水分、无任何添加物的干砂造型,根除了由于水分、添加物和粘结剂引起的各种铸造缺陷和废品;5.大大简化了砂处理系统,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;6.落砂极其容易,大大降低了落砂的工作量和劳动强度;7.铸件无飞边毛刺,使清理打磨工作量减少50%以上;8.可在理想位置设置合理形状的浇冒口,不受分型、取模等传统因素的制约,减少了铸件的内部缺陷;9.负压浇注,更有利于液体金属的充型和补缩,提高了铸件的组织致密度;10.组合浇注,一箱多件,大大提高了铸件的工艺出口率和生产效率;
③ 消失模铸造需要注意些什么
消失模铸造时的注意事项 在我国,消失模铸造发展比较落后,因此在铸造上还有一些问题,这些问题需要我们在生产使用中多加注意,尽量避免其发生,或是减少不必要损失。这些问题有些是来自消失模设备自身的不健全,也有来自人为的粗心大意,就让我们一起来看看吧。 防止增碳:消失模容易产生增碳缺陷,目前在我国还没有很好的方法完全解决该种缺陷,这也是众多铸造厂家不敢上消失模或上了消失模生产线却不能批量生产的一个原因。增碳缺陷产生的原因主要是泡沫材料含有碳,浇注时泡沫燃烧分解出游离碳,碳侵入钢水所致。 (1)选择含碳量少的泡沫材料,这是关键,目前消失模铸造用材料主要有EPS , STMMA , EPSMMA 三种,其含碳量依次减少。其中STMMA ,具有发气少、含碳低的优点,是用消失模生产的首选材料。 (2) 消失模模样的密度非常重要,只要表面光洁,密度低,可以降低增碳现象,同时发气量少。 (3) 利用离内浇口越远,增碳越严重的特点,在离内浇口最远端或在铸件的最高点设置冒口,使先进入铸件的增碳污染严重的钢水进人冒口内,同时冒口还起到集渣、集气的作用。使用该工艺,可使铸件整体含碳量控制在工艺要求范围内 涂料作用:避免钢水和砂子直接接触,保证铸件表面质量;提高泡沫的强度,使其在搬运过程中不变形;使浇注时产生的气体通过涂层排出抽走。 防止返喷:返喷是消失模铸造中常发生的现象,返喷严重时可能会危及浇注工的人身安全,必须予以重视,为减轻喷现象,可采取如下措施。 (1)泡沫模型密度要小,在保证泡沫表面质量,保证模型强度的前提下,泡沫应做得越轻越好,以减少浇注时的发气量。 (2)泡沫模型上涂料前一定要烘干,每批泡沫模型目前应抽检其烘干过程的重量变化,做出烘烤重量变化曲线图,只有在重量不再发生变化情况下方可上涂料。 (3)浇注系统,特别是直浇道和横浇道不应上涂料,这样可以使浇注时产生的气体能快速充分地抽走,而且不上涂料,节省了涂料的消耗。 防止塌箱,当一箱中串联铸件较多时,由于各模型同时气化,造成真空度不够,易造成塌箱,防止塌箱应注意: (1)保持砂箱内的足够稳定的真空度。 (2)控制好浇注温度,同时浇注速度尽量与模型的气化速度一致,防止浇注过慢导致冷隔浇不进,造成塌箱。
④ 消失模铸造技术的三个步骤
白区、浇铸和最后清整工序。消失模铸造工人根据聚苯乙烯的发泡成型制造了“白区”这个词,并且,测得最终铸件质量80~90%取决于白区工序。白区工序过程是珠粒发泡、泡沫成型、组合成串、刷涂料、烘干。而整个技术的其它工序也很重要(事实上,浇铸一个消失模模样跟一个空腔铸型没有半点相似之处)。这篇文章重点在于介绍消失模白区工艺以及白区在制作高质量的大批量铸件中的作用。
为了清楚的说明消失模铸造中的泡沫成型部分,关于消失模铸造模具是如何制得的讨论是必须的。 为了保证铸件既满足产品功能要求又能达到可铸和方便加工的要求,在零件设计人员,消失模铸造工作者和机械加工人员中实施并行工程是必须的。消失模铸造技术的真正价值是零件的设计可以比典型的用在型砂和金属模中的型芯更复杂。机器加工步骤可以免去,并且整个零件可以被粘合以消除垫圈和/或联接紧固密封圈。如果产品客户和加工客户真正懂得消失模铸造配件给产品设计带来的价值,消失模铸件将得到更广泛的应用。
零件设计人员和模具设计人员进行同步设计时,三维电脑工作平台的使用是必须的,模具设计者可以把草图、拔模斜度、倒圆和缩放因素放入到零件设计中。当零件设计者改进图纸时,模具设计者可以开始设置分模线、融合线和必须的抽芯机构来制泡沫模型,模具壁厚和模具嵌块正确使用的重要性,透气塞和射料枪的合理布置是三个属性,不仅用于产品设计,也可用于模具设计。使用电脑“壁厚探测器”探测薄壁问题。
一个消失模模具的设计制造中心包含“普通模具库”的使用、这个“三维电子CAD库”存有消失模模具用到的所有普通硬件,消失模铸造模具设计者利用电子三维馆中储存的样品并使之适用于设计中的特殊零件。这“普通模具库”包含特定工程配件,一般商品(紧固件、定位器、汽缸、活块等),并且有超出模具设计的射料枪,射料枪安装夹板,汽室和绝缘装置,型芯抽出装置,限制开关等等。这个库中还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机器的工作参数。普通几何尺寸合公差也被收藏到这个库中,假如希望的话,快速变化模具可以被设计,包括蒸汽、水、电流、压缩空气、真空源等等。
如果真正的并行工程尝试被零件设计、模具设计者、模具操作者采用以及在铸造厂中浇铸成型,这个普通模具库就变得真的有价值,从过去的工作中可学得经验并存档到这个电子CAD库中,所以新的零件设计可以建立在这些取得的经验上。举个例子,当检测一个模具的故障,模具机器操作者发现不管他如何调整机器参数,总是不能把料填到模具中的特定区域中。这个模具的设计者被咨询后,作出了在问题区域添加一把射料枪或者添加透气孔的决定。于是,射料问题解决了。当这个模具设计者研究了问题区域的几何结构,他制出了射料枪和透气孔的分布规则用于将来的模具设计。一份标准的设计清单、材料清单和过程清单可从这发展出来,这库引领着将来的零件设计。
⑤ 消失摸铸造工作原理
消失模铸造技术是采用泡沫塑料制作成与零件结构和尺寸完全一样的实型模样,经浸涂耐火涂料,烘干后进行干砂造型,振动紧实,然后浇入金属液使模样受热气化消失,从而得到与模样形状一致的金属零件的精密铸造方法。
消失模铸造技术是一种近无余量、精确成形的技术,适合生产复杂零件,被称为是“铸造中的绿色工程”。与其他铸造工艺相比,它具有诸多优点:(1)铸件的尺寸精度高、表面粗糙度低;(2)增大了铸件结构设计的自由度;(3)散砂紧实、无粘结剂,简化了铸件生产工序,提高了劳动生产率;(4)容易实现清洁生产等。消失模铸造技术在汽车行业中,如发动机的缸体、缸盖、电机壳体等复杂零件的铸造中已经获得了广泛应用。消失模铸造应用最广泛的金属材料主要集中在铸铁、铸钢等黑色合金上,其相关技术已经相当成熟,但Al、Mg合金的消失模铸造技术发展相对较慢。比如,Al合金消失模铸件缺陷较多,废品率居高不下,应用推广受阻。目前,制约Al,Mg合金消失模铸造技术发展的主要问题是:充型能力差,组织粗大、不致密,孔洞缺陷严重,导致铸件力学性能偏低。为了解决上述问题,近年来研发了一些消失模铸造新技术。
一.真空低压型消失模铸造技术。它综合了低压铸造与真空消失模铸造的技术优势,在可控的气压下完成充型过程,大大提高了合金的充型能力。与压铸相比,设备投资小、成本低、铸件可热处理强化;而与砂型铸造相比,铸件的精度高、表面粗糙度低、生产率高、性能好。在反重力作用下,直浇口成为补缩短通道,浇注温度的损失小,合金铸件的浇注系统简单有效、成品率高、组织致密;所需的浇注温度低,适合于多种有色合金浇注成形。
二.压力型消失模铸造技术。它将消失模铸造技术与压力凝固结晶技术相结合,其原理是在带砂箱的压力罐中,在浇注金属液使泡沫模气化消失后,迅速密封压力罐,并通入一定压力的气体,使金属液在压力下凝固结晶成形。这种技术的特点是能够显著减少铸件中的缩孔、缩松、气孔等铸造缺陷,提高铸件致密度,改善铸件力学性能。在外加压力下凝固,可使初凝枝晶发生显微变形,大幅提高冒口补缩能力,使铸件内部缩松得到改善;同时,压力增加了气体在固相合金中的溶解度,使可能析出的气泡减少。
⑥ 消失模成型机如何工作
消失模成型机有自动和手动两种,手动是靠人工操作液压阀控制,使成型机上模板、左右模板、前后模板按照模具设计时的顺序开启和闭合。 将熟化后的可发性聚苯乙烯珠粒填满密闭的型腔,在较短的时间内将热蒸气通过型壁的气孔直接进入型腔中,使珠粒受热后软化膨胀。由于型腔的限制,膨胀的珠粒得以填满全部空隙,完全粘结为一整体,经过冷却定型后,再打开模具取出铸件模样。
自动消失模成型机按照手动的顺序采用PLC自动控制液压阀,完成模具的开启和闭合。
模压成型包括两个阶段,蒸气加热和冷却定型。
熟化后的预发珠粒通过蒸气进行加热,约在20s-60s的时间内,空气来不及溢出,受热膨胀后产生压力,压力的总和大于珠粒外面所加热的蒸气压力,此时聚合物软化,发泡剂汽化后泡孔内的压力大于外面的压力,珠粒又再度膨胀,并胀满珠粒间隙而结成整块,形成与模具形状相同的泡沫塑料制品,通水冷却后便可以成型聚合。
消失模铸造法按EPC工艺先制成泡塑模型,涂挂特制涂料,干燥后置于特制砂箱中,填入干砂,三维振动紧实,抽真空状态下浇铸,模型气化消失,金属置换模型,复制出与泡塑模一样的铸件,冷凝后释放真空,从松散的砂中取出铸件,进行下一个循环。
消失模铸造工艺流程
1、制作泡塑气化模具(手工、机械);
2、泡塑气化,模具组合后烘干;
3、泡塑气化模具表面刷、喷耐火涂料后再次烘干(一定干透);
4、将特制砂箱置于三维振实台上;
5、填入低砂(干砂)振实、刮平;
6、将烘干的泡塑气化模具放于底砂上,按工艺要求分成填砂,自动振实一定时间后刮平箱口;
7、用塑料薄膜覆盖砂箱口,放上浇口杯,接负压系统。紧实后进行钢液浇铸,泡塑气化模具消失,金属液取代其位置;
8、铸件冷凝后释放真空并翻箱,取出铸件,进行下一个循环。
⑦ 请问消失模白模铸造与熔模精密铸造的区别有哪些这两种铸造方法生产的铸件质量有何不同
消失模铸造是采用泡沫实型制作模样,然后采用干砂负压造型,浇注过程中泡沫气化,液体占据泡沫型的位置形成铸件。
熔模精密铸造是采用蜡制作模样,采用硅溶胶和锆英粉造型,完成后将模样烘烤,蜡熔化流出型腔,形成空的铸型,之后浇注完成,形成铸件。
质量没太大区别,只是针对的产品不同,消失模多用于中小件生产,而熔模铸造用于小件生产。