消失模鑄造生產工藝及發展歷程
1)模樣制作:模樣可以采用型材手工切割、機械加工而成,或者采用EPS和STMMA共聚料顆粒,經過預發泡和成形,制作成所需要的模樣。決定采用機械制作模樣時,為確保上線生產正常,避免模具報廢,在上生產線生產之前要先將模樣按正常生產工藝上涂料后試驗澆注鑄件,根據試驗鑄件檢查結果對模樣模具進行 的修正,再進行試澆,直至生產出合格的鑄件后,才可以上線生產。
2)澆注系統(內澆道、橫澆道、直澆道、澆口杯、冒口案:澆注系統設計要考慮到消失模鑄造的工藝出品率高,并且具有熔模精密鑄造的特點。 先要根據感應電爐熔化能力來設計每個鑄型的鑄件件數,決定模樣組并、組串數量;然后根據鑄件合金性質和結構特點,決定鑄件的鑄造工藝;之后根據鑄件型腔溫度場的要求,來設計內澆道的大小、個數、形狀和位置、金屬液流量,再決定橫、直澆道和冒口、氣眼的大小和位置。經過對不同方案進行試驗澆注后,按照 佳工藝方案決定上線生產工藝,并且在隨后的生產過程中可能還需要不斷調整。
3)澆注溫度、澆注速度,真空泵的負壓度:決定澆注溫度、澆注速度的原則是,能將鑄型內模樣氣化、裂解、分解,并使所產生的殘渣集結排除,盡量不留下雜渣。
負壓的作用是:在澆注過程中將鑄型中產生的氣體和其他分解物抽吸到型砂,并經由型砂排出型外。氣體的來源有:模樣分解、涂料分解、型砂中的氣、金屬液中的氣以及澆注過程中冶金物化反應作用產生的氣體。由于氣體發生總量取決于生產具體情況,因此抽氣負壓度在澆注過程中,要隨著氣體發生量的變化而變動,這樣才能得到表面光潔的 鑄件。
4)真空泵關停和鑄件落砂時間:由鑄件合金性質和工藝要求而定。
消失模鑄造是個系統工程,不但涉及技術,還涉及人員管理。選用消失模鑄造工藝,尤其是建立消失模鑄造生產車間,務必迅速培訓起本廠的專業技術人員和管理人員。這一點對于那些從粘土砂、樹脂砂鑄造工藝轉型為消失模鑄造工藝的廠家,尤為重要。有些廠家,從社會上臨時聘用技術人員,充實到本廠的生產技術和管理崗位,等生產轉入正常運作后,這些技術人員又有可能被聘請到其他公司,造成本廠的技術和管理真空,嚴重影響到正常的生產和企業管理,也不利于消失模鑄造技術的延續發展。因此,鑄造廠應重視培訓本廠技術人員。
綜觀消失模鑄造技術在國內的發展歷程,消失模鑄造廠家如雨后春筍,不斷發展壯大,取得非常好的效果,但也有不少鑄造廠投資失敗,談虎色變,“消失模”變成“消失魔”。究其原因,不外乎前期考察欠詳細、產品工藝欠妥當、選購鑄造設備欠合適、鑄造技術欠厚實、技術人員欠穩定等。而一些經歷了失敗取得成功的消失模鑄造企業,卻又固步自封,對外封鎖技術,不與外界交流;很多鑄造廠碰到技術難題,無處求教;一些專門從事技術服務的人員流動性大,知識結構又有局限,不能完全解決也解決不了所有的消失模鑄造技術問題。這些因素都不利于消失模鑄造技術本身的發展的。因而,須建立和健全消失模鑄造行業行規,整理、規范消失模技術工藝及資料,提高消失模設備廠家和材料廠家的技術含量,加強從事消失模技術服務人員的職業道德。
鑄造企業參與行業協會(學劊及同業的信息互通交流是 的,相信在消失模鑄造及相關企業同仁的共同努力下,消失模鑄造的發展還是很有前景的。
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