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消失模铸造

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消失模铸造又称实型铸造,是将与铸件尺寸形状相似的石蜡或泡沫模型粘结组合成模型簇,刷涂耐火涂料并烘干后,埋在树脂砂中振动造型,在负压下浇注,使模型气化,液体金属占据模型位置,凝固冷却后形成铸件的新型铸造方法。
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  简介:消失模铸造又称实型铸造,是将与铸件尺寸形状相似的石蜡或泡沫模型粘结组合成模型簇,刷涂耐火涂料并烘干后,埋在树脂砂中振动造型,在负压下浇注,使模型气化,液体金属占据模型位置,凝固冷却后形成铸件的新型铸造方法。

         消失模铸造又称实型铸造,是将与铸件尺寸形状相似的石蜡或泡沫模型粘结组合成模型簇,刷涂耐火涂料并烘干后,埋在树脂砂中振动造型,在负压下浇注,使模型气化,液体金属占据模型位置,凝固冷却后形成铸件的新型铸造方法。自1958年消失模铸造技术第一次成功应用以来,就以所生产消失模铸件尺寸精确、表面光洁、成本低和劳动条件相对较好等一系列优点,在世界各国得到了迅速推广与应用。20世纪末,消失模铸造技术在我国得到了快速发展,采用消失模铸造工艺的铸造企业数量迅猛增加,消失模铸件的产量大幅度增长
     1958年,美国的H.F.shroyer发明了用可发性泡沫塑料模样制造金属铸件的专利技术并取得了专利(专利号USP2830343)。最初所用的模样是采用聚苯乙烯(EPS)板材加工制成的.采用粘土砂造型,用来生产艺术品铸件。采用这种方法,造型后泡沫塑料模样不必起出,而是在浇入液态金属后聚苯乙烯在高温下分子裂解而让出空间充满金属液,凝固后形成铸件。1961年德国的Grunzweig和Harrtmann公司购买了这一专利技术加以开发,并在1962年在工业上得到应用。采用无粘结剂干砂生产铸件的技术由德国的H.Nellen和美国的T.R.Smith于1964年申请了专利。由于无粘结剂的干砂在浇注过程中经常发生坍塌的现象,所以1967年德国的A.Wittemoser采用了可以被磁化的铁丸来代替硅砂作为造型材料,用磁力场作为"粘结剂"。这就是所谓"磁型铸造"。1971年,日本的Nagano发明了V法(真空铸造法),受此启发,今天的消失模铸造在很多地方也采用抽真空的办法来固定型砂。在1980年以前使用无粘结剂的干砂工艺必须得到美国"实型铸造工艺公司"(Full Mold Process,Inc)"的批准。在此以后,消失模铸造专利就无效了。因此,近20年来消失模铸造技术在全世界范围内得到了迅速的发展。
     
消失模工艺主要特点:
    1.消失模铸件精度高:消失模铸造是一种近无余量、精确成型的新工艺,该工艺无需取模、无分型面、无砂芯,因而消失模铸件没有飞边、毛刺和拔模斜度,并减少了由于型芯组合而造成的尺寸误差。消失模铸件表面粗糙度可达Ra3.2至12.5μm;消失模铸件尺寸精度可达CT7至9;消失模铸件加工余量最多为1.5至2mm,可大大减少机械加工的费用,和传统砂型铸造方法相比,消失模铸件可以减少40%至50%的机械加工间。
      2.设计灵活:为消失模铸件结构设计提供了充分的自由度。可以通过泡沫塑料模片组合铸造出高度复杂的消失模铸件。
      3.无传统铸造中的砂芯:因此不会出现传统砂型铸造中因砂芯尺寸不准或下芯位置不准确造成消失模铸件壁厚不均。
      4.清洁生产:型砂中无化学粘结剂,低温下泡沫塑料对环境无害,旧砂回收率95%以上。
      5.降低投资和生产成本:减轻铸件毛坯的重量,消失模铸件机械加工余量小。
 
   消失模铸造工艺与其他铸造工艺一样,有它的缺点和局限性,并非所有的铸件都适合采用消失模工艺来生产,要进行具体分析。主要根据以下一些因素来考虑是否采用这种工艺。
      1.消失模铸件的批量 批量越大,经济效益越可观。
      2.消失模铸件材质适用性好与差的顺序大致是:灰铸铁--非铁合金--普通碳素钢--球墨铸铁--低碳钢和合金钢;通过必要的准备以不致使工艺实验、调试周期过长。
      3.消失模铸件大小主要考虑相应设备的使用范围(如振实台,砂箱)。
      4.消失模铸件结构越复杂就越能体现消失模铸造工艺的优越性和经济效益,对于结构上有狭窄的内腔通道和夹层的情况,采用消失模工艺前需要预先进行实验,才能投入生产。

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