消失模鑄造工藝制造球墨鑄鐵管件

消失模鑄造工藝制造球墨鑄鐵管件

　　消失模鑄造技能是一種全新的鑄造工藝，它有很多名稱，比方：消失模工藝、氣化模工藝和實型鑄造等。這種先輩工藝，是在20世紀(jì)末生長起來并應(yīng)用在財產(chǎn)上的。中國的消失模鑄造工藝在近十年得到了很大的生長，特殊是在玄色金屬消失模鑄造工藝方面，結(jié)果非常顯著。用消失模鑄造工藝生產(chǎn)的中國玄色金屬鑄件由于質(zhì)量良好，受到業(yè)界用戶的好評，并已經(jīng)大量向美國，日本和歐洲地域出口。
　　消失模鑄造技能被鑄造界譽為“21世紀(jì)的鑄造技能”，“新世紀(jì)的綠色鑄造”。

消失模鑄造技能的優(yōu)點：
1、 尺寸和外形精確、劃一（CT6-CT9）
2、 外貌光潔（6.3um-12.5um）
3、 加工余量�。–T6-CT9）
4、 內(nèi)部缺陷少和結(jié)構(gòu)細密
5、 增強鑄件的操持機動性
6、 增強鑄件的操持機動性

消失模簡介

　消失模鑄造（又稱實型鑄造）是用泡沫塑料（EPS 、STMMA或EPMMA）高分子材料制作成為與要生產(chǎn)鑄造的零件結(jié)構(gòu)、尺寸完全一樣的實型模具，經(jīng)過浸涂耐火涂料（起強化、光潔、透氣作用）并烘干后，埋在干石英砂中經(jīng)三維振動造型，澆鑄造型砂箱在負壓狀態(tài)下澆入熔化的金屬液，使高分子材料模型受熱氣化抽出，進而被液體金屬取代冷卻凝固后形成的一次性成型鑄造新工藝生產(chǎn)鑄件的新型鑄造方法。 　　對于消失模鑄造有多種不同的叫法，國內(nèi)主要的叫法還有“干砂實型鑄造”“負壓實型鑄造”， 簡稱EPS 鑄造。國外的叫法主要有：lost foam process ( USA ) 、policast process ( Italy ) 等。 　　與傳統(tǒng)鑄造技術(shù)相比，消失模鑄造技術(shù)具有無與倫比的優(yōu)勢，被國內(nèi)外鑄造界稱為“21世紀(jì)的鑄造技術(shù)”和“鑄造工業(yè)的綠色革命”。 　　消失模鑄造有下列特點：1、鑄件質(zhì)量好，成本低；2、材質(zhì)不限，大小皆宜；3、精度高、表面光潔、減少清理、節(jié)省機加；4、內(nèi)部缺陷大大減少，鑄件組織致密； 5、可大規(guī)模、大批量生產(chǎn)；6、適用于相同鑄件的大批量生產(chǎn)鑄造；7、適用于人工操作與自動化流水線生產(chǎn)運行控制；8、生產(chǎn)線的生產(chǎn)狀態(tài)符合環(huán)保技術(shù)參數(shù)指標(biāo)要求；8、可以大大改善鑄造生產(chǎn)線的工作環(huán)境與生產(chǎn)條件、降低勞動強度、減少能源消耗。

消失模鑄造
　　消失模鑄造工藝流程： 　　 
消失模鑄造工藝簡介：
1，泡塑珠粒的選用：
　　消失模鑄造專用的泡沫珠粒有三種。 　�、倏砂l(fā)性聚苯乙烯樹脂珠粒（簡稱EPS）； 　　②可發(fā)性甲基丙烯酸甲脂與苯乙烯共聚樹脂珠粒（簡稱STMMA）； ③可發(fā)性聚甲基丙烯酸甲脂樹脂珠粒 （簡稱EPMMA）。 　　常用可發(fā)性聚苯乙烯樹脂珠粒（EPS），用于鑄造有色金屬、灰鐵及一般鋼鑄。 　　珠粒特點：半透明珠粒，預(yù)發(fā)泡倍數(shù)40~60，粒徑為0.1~0.80亳米（6種尺寸）， 　　一般選用的原始珠粒的粒徑小于或等于鑄件的最小壁厚的1/9 ~ 1/10。
2，模型制作：
　　有兩種情況： 　　◎由泡塑珠粒制作：予發(fā)泡——熟化——發(fā)泡成型——冷卻出模 　�、儆璋l(fā)泡 　　EPS珠粒在加入模具前，要先進行予發(fā)泡，以使珠粒膨脹到一定尺寸。 　　予發(fā)泡過程決定了模型的密度、尺寸穩(wěn)定性及精度，是關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。適用于EPS珠粒予發(fā)泡的方法有三種：熱水予發(fā)泡、蒸汽予發(fā)泡和真空予發(fā)泡。真空予發(fā)泡的珠粒發(fā)泡率高，珠粒干燥，應(yīng)用較多。 　　②熟化 　　經(jīng)予發(fā)泡的EPS珠粒放置在干燥、通風(fēng)的料倉中一定時間。以便使珠粒泡孔內(nèi)外界壓力平衡，使珠粒具有彈性和再膨脹能力，除去珠粒表面的水分。熟化時間在8~48小時。 　　③發(fā)泡成型 　　將予發(fā)泡且熟化的EPS珠粒填充到金屬模具的型腔內(nèi)，加熱，使珠粒再次膨脹，填滿珠粒間的空隙，并使珠粒間相互融合，形成平滑表面，即模型。出模前必須進行冷卻，使模型降溫至軟化溫度以下，模型硬化定形后，才能出模。出模后還應(yīng)有模型干燥及尺寸穩(wěn)定的時間。設(shè)備有蒸缸及自動成形的成型機兩種。 　　◎由泡塑板材制作：泡塑板材——電阻絲切割——粘結(jié)——模型 　　對簡單模型，可利用電阻絲切割裝置，將泡塑板材切割成所需的模型。 　　對復(fù)雜模型，首先用電阻絲切割裝置，將模型分割成幾個部分，然后進行粘，使之成為整體模型。
3，模型組合成簇：
　　是將自行加工好（或外購）的泡塑模型與澆冒口模型組合粘結(jié)在一起，形成模型簇，這種組合有時在涂料前進行，有時在涂層制備后埋箱造型時進行。是消失模（實型）鑄造不可缺少的一道工序。 　　目前使用的粘結(jié)材料：橡膠乳液、樹脂溶劑和熱熔膠及膠帶紙。
4，模型涂層：
　　實型鑄造泡塑模型表面必需涂一層一定厚度的涂料，形成鑄型內(nèi)殼。其涂層的作用了提高EPS模型的強度和剛度，提高模型表面抗型砂沖刷能力，防止加砂過程中模型表面破損及振動造型及負壓定型時模型的變形，確保鑄件的尺寸精度。 　　外購的消失模鑄造專用涂料,在涂料攪拌機內(nèi)加水?dāng)嚢?使其得到合適的粘度。攪拌后的涂料放入容器內(nèi),用浸、淋和噴的方法將模型組涂覆。一般涂兩遍，使涂層厚度為0.5 ~ 2mm。據(jù)鑄件合金種類、結(jié)構(gòu)形狀及尺寸大小不同選定。涂層在40~50℃下烘干。
5，振動造型：
　　我們介紹常用的一種造型方法（兩種方法之一）。 　　其工序包括如下工序：砂床制備——放置EPS模型——填砂——密封定型 　　①砂床制備 　　將帶有抽氣室的砂箱放在振動臺上，并卡緊。底部放入一定厚度的底砂（一般砂床厚度在50~100mm以上），振動緊實。 　　型砂為無粘結(jié)劑、無填加物、不含水的干石英砂。黑色金屬溫度高，可選用較粗的砂，鋁合金采用較細砂子。型砂經(jīng)處理后要反復(fù)使用。 　　砂箱為單面開口、設(shè)有抽氣室或抽氣管、起吊或行走機構(gòu)的砂箱。 　�、诜胖肊PS模型 　　振實后，其上據(jù)工藝要求放置EPS模型組，并培砂固定。 　�、厶钌� 　　加入干砂（幾種加砂方法），同時施以振動（X、Y、Z三個方向），時間一般為30~60秒，使型砂充滿模型的各個部位，使型砂的堆積密度增加。 　　④密封定型 　　砂箱表面用塑料薄膜密封，用真空泵將砂箱內(nèi)抽成一定真空，靠大氣壓力與鑄型內(nèi)壓力之差將砂粒“粘結(jié)”在一起，維持鑄型澆注過程不崩散，稱之為“負壓定型。較為常用。
6，澆注置換
　　EPS模型一般80℃左右軟化，420~480℃時分解。分解產(chǎn)物有氣體、液體及固體三部分。熱分解溫度不同，三者含量不同。 　　實型鑄造澆注時，在液體金屬的熱作用下，EPS模型發(fā)生熱解氣化， 產(chǎn)生大量氣體，不斷通過涂層型砂，向外排放，在鑄型、模型及金屬間隙內(nèi)形成一定氣壓，液體金屬不斷地占據(jù)EPS模型位置，向前推進，發(fā)生液體金屬與EPS模型的置換過程。置換的最終結(jié)果是形成鑄件。 　　澆注操作過程采用慢——快——慢。并保持連續(xù)澆注，防止?jié)沧⑦^程斷流。澆后鑄型真空維持3~5分鐘后停泵。澆注溫度比砂型鑄造的溫度高30~50℃。
7，冷卻清理
　　冷卻后，實型鑄造落砂最為簡單，將砂箱傾斜吊出鑄件或直接從砂箱中吊出鑄件均可，鑄件與干砂自然分離。分離出的干砂處理后重復(fù)使用。