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消失模生產的基本技術要求
新聞出處:中國機械網---------------2007-8-28 14:36:20---------------瀏覽:
消失模鑄造技術作為一種鑄件近靜形成形方法,近年來得到了快速發展。在國外由于機械化、自動化消失模鑄造生產線的陸續建成投產及所產生的顯著的經濟和社會效益,使消失模鑄造技術顯現出強大的生命力。前一段時間我國的消失模鑄造技術應用雖然進展緩慢,但在近幾年得到了快速發展。特別是由于消失模鑄造設備投資少、工藝路線短,許多原有的中小鑄造企業也越來越多地采用該項技術。但是,有些企業對一些操作問題未能加以重視,使得在生產過程中出現了一些問題,對鑄件的質量產生了很大影響。 
    1.模型制作

    在消失模鑄造工藝中,模型制作是一個非常重要的環節。EPS原料的選擇、模型的加工工藝、尺寸精度、模型密度、澆注時熱解產物多少等因素的控制,是獲得優質鑄件的前提。現有的中小企業模型制作有以下幾種方式:

    (1) 用包裝EPS板材切割、粘接而成。

    (2) 自制模具,委托外廠加工。

    (3) 自制簡易的預發成型設備。

    采用上述方法制作模型,普遍存在不重視模樣密度變化的現象,特別是模型在委托外廠加工時水分不易控制,經常性出現澆注時鐵水從澆口中反噴或鑄件出現冷隔、澆不足等現象。為此在生產過程中應加強對模型密度的檢驗,增加對模型的烘干時間等方法;EPS珠粒經工藝實驗選定后,不能隨意改變原料生產廠家;預發時用稱量工具控制珠粒密度,改變憑人工經驗控制珠粒密度的方法;采取上述方法后,使問題得到了解決。

    2.振動存在的問題

    振動緊實是消失模鑄造的四大關鍵技術之一,振動的作用是使干砂在砂箱中產生動態流動,提高干砂的充填性及其密度,防止出現鑄造缺陷。在干砂振動充填時,比較理想的狀況是,干砂在振動過程中進行有序流動,在保證模型不變形的前提下,均勻地充填到模型的各個部位,使砂箱內型砂獲得較高和較均勻的充填密度。中小企業的消失模鑄造振動臺多為自制設備,在振動時,最常見的現象是由于振動操作不當,造成模樣變形、涂料層開裂等,從而造成相應的鑄造缺陷。有些振動臺本身由于激振力過大、同一組電機的偏振塊不平衡也易造成模樣變形。為此,主要應調整激振力、振幅和振動時間;對于尺寸較大而結構簡單的鑄件,可將六個電機的三維振動改為雙電機的垂直或水平振動;特別是通過檢測儀器對振動臺的各參數加以檢測和調整,使之達到設計的要求。

    3.涂料使用存在問題

    在消失模鑄造工藝中,使用涂料可提高模樣的剛度和強度,使EPS模樣與鑄型隔離,防止粘砂及鑄型塌陷;在澆鑄過程中允許模樣高溫分解產物及時順利地通過涂層排出。涂料一般由耐火材料、粘結劑、懸浮劑等組成,各組成物的比例對涂料的性能有很大影響。但一些企業對涂料組成的作用不十分清楚,隨意改動涂料配方和配制工藝,或由于缺少某組成物時繼續配制使用,導致涂料性能大大下降;有些企業在模樣浸涂烘干工序中存在問題,有時為了縮短時間,在第一次涂料未干的情況下就進行下一次浸涂,導致模型內部未充分干燥,其中存在著水分;而夏季只采用晾曬方法,工藝上存在著不穩定性,造成澆注時反噴或產生氣孔;涂層厚度沒有注意到根據鑄件不同、澆注溫度和鐵水壓頭的變化有所變化。

    只有注意并解決了上述問題,并在操作細節上下功夫,就不會產生由于涂料而產生的鑄造缺陷。
    4.澆注過程存在問題

    消失模鑄造在澆注時,為了排出氣體和模樣氣化殘渣,直澆道要有足夠的高度以使金屬液有足夠的壓頭以推動金屬液流穩定快速充型,確保鑄件表面完整清晰。在實踐中有些企業采用原有砂型鑄造用的澆口杯,由于尺寸較小,易出現液流不平穩導致工件報廢的現象。為保證有足夠的流量使澆注過程不斷流,并很快建立起動壓頭,可改用較大的澆口杯;直澆道做成中空來減少發氣反噴,增大開始澆注時的壓頭。

    消失模鑄造采用負壓干砂振動造型,采用此種方法造型時鑄型強度遠大于濕型砂強度。采用抽負壓方法可提高鑄型的穩定性,及時抽走模樣氣化時產生的熱解氣化產物。但在生產過程中,有些工廠只注意觀察澆注前的表負壓,但澆注過程中往往忽視負壓變化,從而造成鑄件缺陷。通過采取根據鑄件大小和熱解產物的多少,在澆注過程中對負壓進行調節的方法,可很好地解決此問題。

    5.結束語

    消失模鑄造工藝由于其設備投資少、成本低等特點,近幾年得到了快速發展。許多原有的中小鑄造企業也越來越多地采用該項技術。但是,有些企業對模型、涂料、振動方法、澆注過程中的一些操作細節問題未能加以重視,使得在生產過程中出現了鑄件質量不穩定的現象。
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