消失模鑄造
技術(shù)被分解成三個步驟:白區(qū)、澆鑄和清整工序。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)”這個詞,并且,測得鑄件質(zhì)量80~90%取決于白區(qū)工序。白區(qū)工序過程是珠粒發(fā)泡、泡沫成型、組合成串、刷涂料、烘干。而整個技術(shù)的其它工序也很重要(事實上,澆鑄一個消失模模具跟一個空腔鑄型沒有半點相似之處)。這篇文章重點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。
為了清楚的說明消失模鑄造中的泡沫成型部分,關(guān)于消失模模具是如何制得的討論是須的。
消失模鑄造
技術(shù)是是將與鑄件尺寸形狀相似的發(fā)泡塑料模型粘結(jié)組合成模型簇,刷涂耐火涂層并烘干后,埋在干石英砂中振動造型,在條件下澆注液體金屬,使模型氣化并占據(jù)模型位置,凝固冷卻后形成所需鑄件的方法。對于消失模鑄造,有多種不同的叫法。國內(nèi)主要的叫法有“干砂實型鑄造”、“負(fù)壓實型鑄造”,簡稱EPC鑄造。國外的叫法主要有:Lost Foam Process (U.S.A)、P0licast Process(Italy)等。
與傳統(tǒng)的鑄造技術(shù)相比,消失模鑄造技術(shù)具有與無倫比的優(yōu)勢,因此被國內(nèi)外鑄造界譽(yù)為“二十一世紀(jì)的鑄造技術(shù)”和“鑄造工業(yè)的綠色革命”。
1956年H.F.SHOYER開始了將聚苯乙烯泡沫塑料用于鑄造的試驗,并獲得成功,引起了人們大的興趣,1958年以_的形式公布于眾,當(dāng)時稱之為“無型腔鑄造”。起初,該法只是用來制造金屬雕像等藝術(shù)品鑄件,以后經(jīng)過許多實踐和探索,1962年西德引進(jìn)_,消失模鑄造法才開始被開發(fā),并在工業(yè)上得到應(yīng)用。這也是國外消失模鑄造的發(fā)展簡史。
1964年T.R.SMITH發(fā)表了使用無粘結(jié)劑干砂造型生產(chǎn)消失模鑄件的_。到了1967年,采用普通粘土砂和自硬砂的消失模鑄造法獲得了成功,并在許多得到了應(yīng)用,生產(chǎn)了成千上萬噸鑄件,但無粘結(jié)劑干砂實型鑄造卻沒得到發(fā)展,仍處于探索階段。在整個六十年代直至七十年代
,消失模鑄造
法限于單件小批生產(chǎn),典型產(chǎn)品是汽車模具、機(jī)器底座、藝術(shù)品等。1968年,德國人E.KRYZMOWSKI在砂箱內(nèi)抽成負(fù)壓進(jìn)行澆注,取得了_,即現(xiàn)在的消失模鑄造。
八十年代以前,由于_的制約,生產(chǎn)中使用無粘結(jié)劑干砂消失模鑄造受到限制;鑄造界與其他產(chǎn)業(yè)部門協(xié)調(diào)不夠;由于工藝不當(dāng)、型砂和涂料不合適以及模型質(zhì)量不高所導(dǎo)致的實型鑄件外觀及內(nèi)在質(zhì)量不夠好,造成了一部分人的等待、觀望甚至懷疑的態(tài)度,使得消失模鑄造法發(fā)展緩慢。
1981年以后由于相應(yīng)_技術(shù)失效,再加上經(jīng)過幾年努力,發(fā)泡聚苯乙烯原料珠粒有了很大進(jìn)步、模型組合粘結(jié)劑質(zhì)量_、高質(zhì)量涂料被研制成功等工藝技術(shù)的進(jìn)步,消失模鑄造法得以迅速發(fā)展,并很快在生產(chǎn)上得到應(yīng)用。1982年先公開了上一條生產(chǎn)復(fù)雜鋁鑄件的消失模鑄造生產(chǎn)線。至此,消失模鑄造作為一種新的鑄造工藝方法被應(yīng)用于生產(chǎn)。
1979年,由我國消失模鑄造_、中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械研究所研究員黃述哲教授的課題組,在中國早開始了
消失模鑄造
的
原理性試驗。同年,黃述哲教授在鑄造工藝學(xué)會上發(fā)表了“消失模鑄造基本特性的研究”論文報告,在國內(nèi)系統(tǒng)闡述了這一方法的特點和規(guī)律性。1982年,在大量實驗室試驗的基礎(chǔ)上,黃述哲教授主持在光機(jī)所工廠建成了一條消失模鑄造實驗生產(chǎn)線。黃述哲教授主持完成的“消失模鑄造技術(shù)開發(fā)及工業(yè)化應(yīng)用”于1997年、1998年分獲中科院科技進(jìn)步二等獎和科技進(jìn)步三等獎,這是我國鑄造工業(yè)界科技成果中獲得的高獎項。1998年被科技部列為“九五科技成果重點推廣項目”(99010202A)。黃述哲教授主持完成了數(shù)十個技術(shù)_、功能完備、配置合理、生產(chǎn)的消失模鑄造流水生產(chǎn)線工程。
泊頭市利豐機(jī)械制造有限公司科技人員在不斷的研究開發(fā)消失模鑄造工藝,工廠黑區(qū)采用電爐熔煉的流水線澆鑄,白區(qū)配備四臺成型機(jī)、兩臺蒸缸和預(yù)發(fā)機(jī)等相關(guān)制模設(shè)備,實驗室器材_,可做多種化學(xué)成分分析、物理性能試驗及金相分析,另配有相關(guān)的熱處理、清理、打磨等一般通用設(shè)備。
精誠鑄信譽(yù),我們的發(fā)展目標(biāo)是:完善產(chǎn)品的設(shè)計與技術(shù)革新,在鑄造行業(yè)中再上新臺階。