消失模铸造综合了其他几种精密铸造工艺的优点,并克服、弥补了他们 各自的不足。例如,消失模铸造利用真空密封造型法的造型原理,用抽真空的方法使松散流动的型料紧固成铸型,省去了该法中用木模或金属模造型脱模、下芯、合箱等操作;同时又吸收了磁型铸造和实型铸造的工艺优点,用泡沫塑料气化模实体埋型,不用起模就可以直接进行浇注,克服了实型铸造法中的缺点,如型料需加粘结剂并需要捣实且回收困难,打箱清理费劲等,同时也克服了磁型铸造中铸件尺寸受磁极间距大小限制的缺点。
由于砂型铸造仍是 我国普遍存在的铸造方法,以其为比较对象会发现消失模铸造有非 常多的优越性。概括而言,几种消失模铸造法具有以下几个共同的工艺优点:
1、简化工序,缩短生产周期,提高生产效率。
2、减轻劳动强度,改善制模和制造工得操作环境,改善了作业条件。
3、提高了铸件的尺寸精度。
4、增大了零件的设计自由度。
5、铸件质量好、废品率低。
6、冒口设计方便,金属液利用率高。
7、工艺技术容易掌握,生产管理方便。
8、投资少,见效快。
此外,毛坯铸件的适用性与经济性也是 不可忽略的。在理论上,凡是 可以铸造的金属都可以采用消失模铸造法,在这一点上其适应性甚至超过砂型铸造。而对消失模铸造来说,砂箱大小直接决定消失模铸件的大小,因此,消失模铸造对铸件大小的实用性也要广泛得多,可以在同一振动台上放置不同尺寸的砂箱,因而可以十分方便地生产出各种大小的铸件。同时,消失模铸造避免了与分型和起模相关的铸件结构的工艺性问题。消失模铸造从它的工艺特点出发,特别适合于模样分型困难、造型困难、结构复杂(尤其是 内腔复杂)的铸件。因此,消失模铸造为多品种、单件小批量及大批量铸件生产几何形状复杂的中小型铸件提供了新的生产途径。
但消失模工艺也有一定的缺点,如模具费时费工,内浇道的尺寸比传统铸造工艺的要大,清理起来较费时。同时,振动紧实时模样会发生变形,从而导致铸件变形。
消失模铸造的浇注过程是 钢液充型,同时泡塑模具汽化消失的过程。整个过程中需要注意的是 :(1)浇道自始至终要冲满钢液,如若不满,由于涂料层强度有限,很容易发生型砂塌陷以及进气现象,造成铸件缺陷。(2)浇筑钢液时一定要把握住,保证做到稳、准、快。瞬时充满浇口杯,并做到快速不断流,吨钢液在大约一分钟左右。如果同箱铸件的钢液断流会吸进空气,有可能引起塌砂现象或者铸件增多气孔的问题,导致铸件报废。(3)消失模铸造采用负压封闭式,而且必须是 在浇口杯以下封闭。钢液进入模塑模具,其开始液化燃烧,并气化消失,钢液前端短距离形成暂时的空腔,所以设计钢液充型的速度和泡塑模型消失的速度大致相同。为防止钢液高温辐射熔化同箱其它模型,浇道适当离铸件模型远一点。立浇道的位置选择整箱铸件较低位置。浇注时注意调节和控制负压真空度在一定范围内,浇注完毕后保持在一定负压状态下一段时间,负压停止、钢液冷凝后出箱。
消失模铸造工艺的特点是 采用无粘接剂的干砂造型,浇注后的消失模铸件需要经过一定时间的冷却处理,即翻箱落砂、炽热铸件和散砂在振动输送落砂机或落砂栅格上实现分离,带有干涂料成分等杂志的热砂闯过落砂栅格上的孔板进入砂处理及回用系统,经过除尘、磁选分离、筛分、冷却等工序去除旧砂中的杂质、铁豆、粉尘,并使砂的温度降至50摄氏度以下,再输送至砂斗内储存待用。
消失模的冷却处理过程是 利用水泥搅拌机对刚打箱倾倒出来的热砂进行混合翻滚搅拌,辅以滚筒外用水喷洒、风冷等降温除尘措施,待砂子冷却后,反转搅拌机滚筒,经过冷却后的砂子在滚筒叶片的输送下从出口落入设计有初筛和细筛的筛分装置,过筛后的砂子再经过一条短距离的带式输送机到斗式提升机上,将砂子提升到造型用砂所需的储砂斗中。
泊头市井刘光明机械厂(http://www.btgmjx.com)位于汽车模具之乡、铸造名城——泊头市,主营项目:弯头哈夫节、工地临时防护杆、消失模铸造、电机外壳铸造加工一体的机械加工企业,主要生产工序有消失模发泡造型工序,消失模蒸气烘干工序,消失模涂层工序,砂箱造型工序,中频电炉熔化工序,浇铸机浇铸工序,清砂抛丸清理工序等。
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