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宁夏铸造毛坯制造厂家 井刘光明品质保障接受订制

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最后更新: 2019-02-03 09:11
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详细说明
    消失模铸造又称干砂或负压实型铸造,其铸造原理。利用可发性泡沫珠粒经过预发泡、熟化、发泡成型,制造出与铸件形状、尺寸相似的泡沫模样,并通过手工或机械粘接做出形状复杂的泡沫模样或模样簇。将泡沫模样或模样簇涂挂耐火涂料并烘干后,放入沙箱中,填入不含粘结剂的干砂,通过震动以及施加负压的方法将干砂紧实成铸型。将处理好的金属液浇入铸型,泡沫模样遇到高温的金属液迅速软化、熔融、气化分 解,然后在负压作用下分 解产物通过涂料排到铸型中。金属液充入铸型,完全占据原来塑料模样的位置,凝固冷却后,形成所需的铸件。
   消失模的充型凝固过程不仅关系到铸件成形的成败,还对铸件的内在质量有着重要影响,譬如生产中常见的增碳、皱皮、渣气孔、浇不足、铸型崩溃等缺陷往往都是 在铸件充型过程中形成的。相对于传统的砂型铸造,消失模的充型过程较为复杂,在金属液的流动前沿存在着复杂的物理、化学反应。泡沫模样在流动前沿高温金属液的热作用下,发生软化、熔融、气化和燃烧,各种液态和气态的热解产物透过涂料排放到铸型中。因此,消失模铸造充型过程的影响因素更多,除了受传统铸造工艺中的浇注系统形状尺寸和金属静压头的影响外,还受浇注温度、泡沫模样密度、负压度、涂料、型砂透气性等因素的影响。
  关于消失模浇注系统元尺寸的确定问题,直至目前尚无定论,而且研究的还很不够,各家之言,出入很大。消失模铸造的工艺设计缺乏系统的理论和经验公式,目前消失模铸造工艺设计多采用传统砂型铸造工艺的设计方法。金属液流动前沿的能量、质量和动量传递过程的存在,使铸造缺陷的产生和控制更加困难,采用普通砂型铸造的工艺设计理论难以获得优质的铸件。
  一般来说,对于新投产的消失模铸件,工程技术人员凭借经验选择的浇注温度、模样密度、涂料等参数和设计的浇注系统及冒口方案要经过反复的试验、修改,才能完成铸造工艺的较终优化和定案。试制工作常常需要几个月甚至更长时间,即使如此,很多铸件仍不能用消失模铸造成功生产,这给采用消失模技术的铸造企业带来很大的风险。
  采用消失模铸造技术生产的球墨铸铁壳体件,采用传统的“经验+实验”方法进行工艺设计,耗费了很多的人力物力,生产出的产品,总是 存在缩孔缩松缺陷,使铸件的质量难以保证。
  借用消失模数值模拟技术,可以对球铁壳体铸件充型过程中金属液的流动形态、凝固过程的温度场分布有个清楚的了解,并以此为依据,分析缩松缩孔等缺陷产生的原因,进而指导生产。通过反复的“电脑试浇”和比较分析,对浇注温度、真空度、浇注系统及冒口方案进行改进,获得合理的生产工艺。
  消失模数值模拟不但缩短了新产品试制周期,节省了试制的人力、物力,还能提高铸件质量和工艺出品率,使生产出的产品更具市场竞争力,并给铸造行业带来很大的经济效益和社会效益。
  相对于传统的粘土砂铸造工艺,消失模铸造具有优越,其优点如下:
  1)铸件形状尺寸精度高
  铸造毛坯工艺,既不需要取模样,也不存在分型面和砂芯,因而生产出的铸件既无拔模斜度,也没有飞边、毛刺以及因起模,分合箱以及下芯等操作而引起的尺寸偏差,是 一种近无余量的精确成形工艺。
  2)具有较高的生产效率
  由于不需要配砂和混砂,所以制模周期短;造型时没有分型面和砂芯,既简化了工序,又减少譬如分箱、翻转铸型、下芯以及合箱等操作。可以采用类似于熔模铸造的串浇工艺实现一箱多件浇注。对于生产批量和形状复杂的铸件,效果更加明显。
  3)具有较大的产品设计自由度
  消失模铸造的多模片组合工艺使具有复杂形状零件的一次性整体铸出变为可能,产品的整体性能得到提升。无分型面工艺减少了铸件设计的限制和铸造工艺性要求。没有砂芯的优点以及干砂较好的流动性增加了设计者对含有复杂内腔和多内腔零件设计的自由度。
  4)使清洁化生产变为可能
  低温下可发性泡沫塑料对环境没有害处,浇注时泡沫塑料热解产生的有机物不仅数量少而且排放的时间较短、地点相对集中,便于燃烧净化处理,同时净化产物对环境也是 无害的。干砂造型减少了铸件落砂清理的劳动强度,降低了工作环境中的噪音和粉尘,旧砂回收率提高到95%以上,使铸造行业“苦、脏、累”的形象得到了彻底的改善。
  5)生产出的铸件质量高、废品率低
  铸件无分型面、不需取模以及不需考虑 拔模斜度的优点使铸件避免了错箱、毛刺、飞边等缺陷,同时杜绝了普通砂铸因残砂而产生的砂眼缺陷。干砂造型避免了因粘结剂、添加物和水分所导致的各种缺陷和废品。负压浇注提高了金属液的充型以及补缩效果,使铸件组织变得更加致密。
  除此之外消失模铸造还有投资少、见效快、成本低、应用范围广等优点。当然我们 在面对消失模铸造不容置疑的优越性的同时,还应当考虑 到它的局限性。发泡成型所需模具的设计及制造周期长;与传统砂铸工艺相比,内浇道较尺寸大清理费工又费时;泡沫模样的分 解导致金属液前沿温度降低,为克服这种冷却效应,应加大浇注系统的尺寸,这样便降低了铸件的工艺出品率;震动紧实的过程中泡沫模样容易发生变形,从而使薄壁平板类铸件产生形状偏差;金属液中的模样热解残留物可能会导致铝合金铸件产生冷隔、皱皮等缺陷,球铁和灰铁铸件产生炭缺陷。
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