消失模铸造的分类、工艺特点
6种消失模铸造技术讲解
6种消失模铸造技术讲解消失模铸造技术是用泡沫塑料制作成与零件结构和尺寸完全一样的实型模具,经浸涂耐火粘结涂料,烘干后进行干砂造型,振动紧实,然后浇入金属液使模样受热气化消失,而得到与模样形状一致的金属零件的铸造方法。
消失模铸造技术1、压力消失模铸造技术压力消失模铸造技术是消失模铸造技术与压力凝固结晶技术相结合的铸造新技术,它是在带砂箱的压力灌中,浇注金属液使泡沫塑料气化消失后,迅速密封压力灌,并通入一定压力的气体,使金属液在压力下凝固结晶成型的铸造方法。
这种铸造技术的特点是能够显著减少铸件中的缩孔、缩松、气孔等铸造缺陷,提高铸件致密度,改善铸件力学性能。
2、真空低压消失模铸造技术真空低压消失模铸造技术是将负压消失模铸造方法和低压反重力浇注方法复合而发展的一种新铸造技术。
真空低压消失模铸造技术的特点是:综合了低压铸造与真空消失模铸造的技术优势,在可控的气压下完成充型过程,大大提高了合金的铸造充型能力;与压铸相比,设备投资小、铸件成本低、铸件可热处理强化;而与砂型铸造相比,铸件的精度高、表面粗糙度小、生产率高、性能好;反重力作用下,直浇口成为补缩短通道,浇注温度的损失小,液态合金在可控的压力下进行补缩凝固,合金铸件的浇注系统简单有效、成品率高、组织致密;真空低压消失模铸造的浇注温度低,适合于多种有色合金。
3、振动消失模铸造技术振动消失模铸造技术是在消失模铸造过程中施加一定频率和振幅的振动,使铸件在振动场的作用下凝固,由于消失模铸造凝固过程中对金属溶液施加了一定时间振动,振动力使液相与固相间产生相对运动,而使枝晶破碎,增加液相内结晶核心,使铸件最终凝固组织细化、补缩提高,力学性能改善。
该技术利用消失模铸造中现成的紧实振动台,通过振动电机产生的机械振动,使金属液在动力激励下生核,达到细化组织的目的,是一种操作简便、成本低廉、无环境污染的方法。
4、半固态消失模铸造技术半固态消失模铸造技术是消失模铸造技术与半固态技术相结合的新铸造技术,由于该工艺的特点在于控制液固相的相对比例,也称转变控制半固态成形。
消失模铸造工艺的特点
消失模铸造工艺的特点1.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。
铸件表面粗糙度可达Ra3.2至12.5μm;铸件尺寸精度可达CT7至9;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,可以减少40%至50%的机械加工间。
2.设计灵活为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,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.铸件的批量批量越大,经济效益越可观。
2.铸件材质其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.铸件大小主要考虑相应设备的使用范围(如振实台,砂箱)。
4.铸件结构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。
6.国内外消失模铸造技术发展现状1990年,美国通用汽车公司在Saturu建立了一个年产5.5万吨的新铸造厂,有三条全自动的消失模铸造生产线。
1991年,意大利菲亚特公司在都灵建成欧洲最大规模的消失模生产车间,年产量1.5万吨。
1993年,德国宝马公司建成年产20万只各种规格铝合金气缸盖的消失模生产线。
2001年,美国通用的SMCO建成目前世界上最先进、规模最大的消失模铸造厂。
消失模铸造1
2-4 造型与浇注
四、浇注工艺 1、浇注温度 消失模的浇注工艺比普通砂型铸造要复杂得多。 泡沫塑料的气化是吸热反应。
消失模铸造的浇注温度要高于普通铸造的浇注温度。铸铁件20-80 ℃ , 铸钢件10-40 ℃ ,铸铝件50-80℃。 2、浇注速度 消失模铸造的浇注时间比普通铸造短15%-20%。防止塌箱、浇不足和冷隔。 适宜的浇注速度应使金属液在铸型内得上升速度接近泡沫塑料得气化速度。 3、负压(真空度) 负压的作用:固定干砂,防止铸型崩散和移动;加快排气;提高充型能力。 负压范围:铸铝50-100kPa,铸铁300-400 kPa,铸钢400-500 kPa 负压保持时间:t=kM2 t-负压时间,min;M-铸件模数,cm
铸造企业到中小铸造企业,消失模铸造的应用范围正 在不断扩大。
2-1 概述
一、消失模铸造的工艺过程 把涂有耐火材料涂层的泡沫塑料模型放入砂箱,四周用
干砂或自硬砂充填紧实,浇注时高温金属液使泡沫塑料模型
热解“消失”,并占据模型所退出的空间,最终获得铸件的 方法。干砂造型消失模工艺过程:
预发泡
造型
发泡成形
1 、可发泡的聚苯乙烯EPS
消失模铸造用的聚苯乙烯珠粒是一种高发泡、硬质、闭孔结构的泡 沫塑料。分子结构是含碳92%,氢8%长链状分子。 对聚苯乙烯的基本要求: (1)发泡剂(戊烷)的合适含量:6.0%-6.5%(最少不得低于5%)。 发泡剂含量决定了泡沫塑料的密度,从而影响铸件的质量。模型 密度大是造成铸件许多缺陷的主要原因。
2-2
泡沫塑料模型
4、模型熟化 将二次发泡成形的模型放在50-70℃的烘干室内强制干 燥5-6h,快速完成模型熟化,使模型尺寸稳定。 5、模型粘结
复杂的铸件模型通常采用分片成形,然后粘结的方法制
消失模铸造工艺的研究
消失模铸造工艺的研究摘要:随着我国工业技术的不断发展与完善,消失模铸造工艺得到了全面的发展,消失模铸造工艺具有节约木料、简化工序、提高生产效率和铸件质量的优势,得到了国内外铸造业的高度重视。
本文将针对消失模铸造工艺进行研究,并对消失模铸造工艺的应用与发展进行了分析讨论。
关键词:消失模铸造工艺;实型铸造工艺;无污染前言消失模铸造工艺是利用泡沫的发泡、熟化、成型,制造出与铸件形状、尺寸、结构基本相同的模型,再通过手工或其他工艺对形成的泡沫模型做出形状调整,形成结实的铸件。
消失模铸造工艺具有工序简单、尺寸精确、成本低、工期短、无污染等优势,在各行也中均得到了大力发展。
1.消失模铸造工艺的设计特点消失模铸造工艺又被称作实型铸造工艺,其主要是由聚苯乙烯泡沫与金属相混合而成的一种工艺模型,在铸造过程中较为复杂,并且铸造时会有不同的缺陷问题,造成消失模制造的浪费。
因此,需要掌握铸造工艺的设计特点,才能更好的铸造出实型模具。
消失模铸造工艺需要具有保证质量的铸件、成本控制、效益保证以及可操作性的工艺技术。
消失模铸造工艺的设计分为以下几个步骤:(1)浇注位置的选择,铸件的浇注位置和模型的内在位置几乎相同,由于消失模的原材料是塑料泡沫,因此,需要保证塑料模的气化,保证消失模铸造时的质量与方便原则;(2)铸件加工余量,消失模铸造过程中会产生大量的残渣、皱皮等,需要严格控制原材料的使用,避免造成浪费;(3)模型定型,以模型铸造工艺的方便工艺、节约成本原则为基础,在铸造前需要对模型确定出模型结构与形式;(4)铸件的线收缩,根据铸件的实际标准,铸件的线收缩率小于传统铸件,但是为了生产方便,一般的线收缩率是传统收缩率的1%左右;(5)材料选择,根据铸件的大小、形状及数量来进行白模材料选择,如果铸件属于小规模生产,则可以选择普通白模手工切割生产,如果需求量大,则可的选择电子发泡进行生产,不同的钢种选择不同的白模材料。
消失模铸造工艺具有以下优点:(1)简化了工艺程序,由于消失模铸造时的模型是整体的,所以减少了使用型芯环节,简化了工艺程序,从而减短了生产周期;(2)生产时简化劳动力;节约生产成本跟生产周期(3)消失模铸造工艺对模具的尺寸和成品率都有很大程度的提升;(4)铸件工艺设计的灵活性大,可以根据产品需求达到理想的结构,根据产品需求的任何设计,都会制作出最佳结构的铸件;(5)铸件成型后很容易清洗;(6)消失模铸件可以实现高度的机械化;(7)消失模铸造工艺的成本少、周期短、制作环境无污染、工作人员只需简单操作即可。
消失模铸造的熔炼方法及其特点
消失模铸造的熔炼方法及其特点
消失模铸造是一种精密铸造技术,常用于生产高精度的铸件。
它的熔炼方法是封闭熔炼,在高温下加热金属材料,通过熔融状态
将金属注入模型中进行铸造制品。
消失模铸造的熔炼方法与其他铸
造方式有很大不同。
下面我们了解一下消失模铸造的熔炼方法及其
特点。
一、熔炼方法
1. 树脂砂铸造法:在模型表面涂一层特制砂型,再加入需要铸
造的材料,然后加热模型进行铸造。
2. 泥模铸造法:以蜡模为基础,在外面加一层泥水,干燥后,
加热泥模,使泥水消失,再加入需要铸造的材料。
3. 蜡烧铸造法:根据熔融金属的特性,以蜡制成反面模型,然
后用砂做铸造,再将蜡烧掉,从而制成铁、铜、铝等金属制品。
二、特点
1. 铸件精度高,表面光滑,尺寸准确。
2. 铸造成型的表面质量高,可获得极细的结晶,减少管道,气孔、夹杂等缺陷,提高铸件的综合力学性能。
3. 小批量生产可获得更高的经济效益,可以生产复杂的零部件。
4. 技术性能高,可以用于铸造高温、高压、高精度等特殊的制品。
5. 采用环保的熔融方法,无需使用化学试剂,对环境没有污染。
综上所述,消失模铸造的熔炼方法和特点与其他铸造方式相比有很大优势。
消失模铸造是一种绿色、环保、高效的铸造技术,在工业生产中广泛应用。
消失模铸造技术简介及工艺流程
汇报人:
CONTENTS
PART ONE
PART TWO
消失模铸造技术是一种先进的铸造工艺,通过使用可发性聚苯乙烯泡沫塑料模型代替 传统的砂型,实现铸件的成型。
消失模铸造技术的优点包括:生产效率高、铸件质量好、尺寸精度高、表面光洁度 好等。
检验:检查铸件的质量和尺 寸是否符合要求
PART FOUR
发动机缸体:消失模铸造技术可以生产出高精度、高强度的发动机缸体,提高发动机的性能和 寿命。
变速箱壳体:消失模铸造技术可以生产出高强度、高精度的变速箱壳体,提高变速箱的耐用性 和稳定性。
底盘部件:消失模铸造技术可以生产出高强度、高精度的底盘部件,提高汽车的行驶稳定性和 安全性。
检查:检查砂型是 否满足要求,如有 问题及时调整
浇注:将熔融的金 属液注入模具中, 形成铸件
冷却:金属液在模 具中冷却凝固,形 成铸件
脱模:将铸件从模处 理,提高表面质量
清理:去除铸件表面的砂粒 和残留物
脱箱:将铸件从模具中取出
打磨:对铸件表面进行打磨, 使其光滑平整
PART FIVE
绿色环保:采用环保材料,减少污染,提高环保性能 智能化:引入自动化、智能化技术,提高生产效率和质量 复合材料:开发新型复合材料,提高产品性能和寿命 3D打印:结合3D打印技术,实现个性化、定制化生产 数字化:利用数字化技术,实现生产过程的实时监控和优化 轻量化:研发轻量化材料和工艺,降低产品重量,提高性能
车身部件:消失模铸造技术可以生产出高强度、高精度的车身部件,提高汽车的美观性和安全 性。
制造复杂形状的零件 提高零件的精度和表面质量 降低生产成本和周期
消失模铸造详情
消失模铸造详情消失模铸造(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,埋在干石英砂中振动造型,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。
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,该专利就无效了。
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。
消失模铸造工艺的特点消失模工艺的砂...1.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。
铸件表面粗糙度可达Ra3.2至12.5μm;铸件尺寸精度可达CT7至9;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,可以减少40%至50%的机械加工间。
消失模铸造工艺特点分析 最新版
消失模铸造工艺特点分析最新版消失模铸造工艺特点(优缺点):1)制模:优点:白模模具专一,便于维修,使用寿命长;缺点:白模模具结构复杂、加工周期长。
模具初始成本较高。
2)造型:优点:简化工厂工艺设计,无型砂粘结剂,不用砂芯。
白模模具可重复使用;缺点:白模浇注系统要粘结,白模只能用一次。
3)浇注:优点:节约了金属合金浇注系统用量,球墨铸铁和一些合金铸铁可实现无冒口铸造;缺点:提高了金属液浇注温度,增加了砂型铸件冷却输送设备。
4)清理:优点:减少了铸件表面清理工作量,无铸造毛刺、飞边。
对球墨铸铁无切除冒口工艺;缺点:增加进行模样组串和去除内浇道的专用工具。
5)环保:优点:无混砂工艺造成的污染,减除了废砂对环境的污染;缺点:要有一套尾气废气处理装置。
6)投资:优点:工厂设计水平高度灵活,经济效益好,便于旧车间改造或增添消失模铸造工艺;缺点:制作白模自动化程度低,大多采用手工制模和粘结浇注系统。
与传统的砂型铸造相比,刘氏模具大量生产的消失模铸造有如下工艺特点:(1)一个与逐渐形状完全一致、尺寸大小只差金属收缩量的泡沫塑料模型保留在铸型内,形成“实型”铸型,而不是传统砂型的“空腔”铸型(即“空型”)。
(2)其砂型为无粘结剂、无水份、无任何附加物的干石英砂。
(3)浇注时,泡沫塑料模型在高温液体金属作用下不断分解气化,产生金属—模型的置换过程,而不象传统“空型”铸造是一个液体金属的填充过程。
制作一个铸件,就要“消失”掉一个泡沫塑料模型。
(4)泡沫塑料模型可以分块成形再进行粘结组合。
模型形状(即铸件形状)基本不受任何限制。
消失模铸造是用泡沫塑料制作成与铸件结构尺寸相近的模样,经浸涂耐火粘结材料烘干后埋入特殊砂箱干砂造型,经三维或二维微振加负压紧实,在不用砂芯、活块甚至无冒口的情况下,浇入熔化的金属液而形成铸件。
整个铸件成型过程是在一定负压下,先使模样受热分解进而被金属液取代的一次性成形的铸造工艺。
消失模铸造工艺细则
消失模铸造工艺细则为了彻底摆脱箱体铸件质量不稳定,工艺和管理无章可循的被动局面,制定本细则。
本细则采用了依据“流场、热场、负压场——三场理论”设计的浇注系统、箱内浇口杯和速烧结涂料等多项技术,从而能彻底克服消失模铸造特有的“进砂”(白色缺陷)和碳渣(皱皮等黑色缺陷)提高铸件质量的致密度,防止发生漏泵,确保消失模铸件的高成品率。
一、泡沫模型制作采用聚苯乙烯材料做泡沫模型,泡沫模型在消失过程中要吸收大量的热量,如果消失方式不当,还会产生大量的游离碳,对铸件的品质造成伤害。
优质的泡沫模型就是要尽可能的少吸收铁水携带的热量,并不留痕迹的消失。
泡沫模型的标准是:1、表面质量满足用户要求的下限,不追求上限;2、强度适中,不追求高强度;3、重量越轻越好,不规定下限,不满足现状;不断摸索经验,不断追求更轻,把重量做到轻的极限。
各辅助工序必须确保以下的工艺条件:1、珠粒优良,发泡剂含量:>6%;2、管道蒸汽压力稳定,无冷凝水>5kg/c㎡;3、压缩空气压力<5kg/c㎡;4、正压间歇式预发机预发珠粒,预发密度<15g/L;不准有死珠粒,必要时过筛分离出死珠粒,重复预发。
成型工序操作者,确定以下环节的工艺指标,实现由凭感觉操作到数字操作。
1、最佳的珠粒密度,最佳的预发倍率,最佳的熟化时间,最佳的熟化条件。
2、模具预留间隙,最佳的充型压力。
3、最佳的蒸汽压力,最佳的加热时间。
4、冷却时间。
5、其它可以获得最轻泡沫模型的操作技巧。
制成的泡沫模型在摆放的时候要防止发生变形和人为损坏。
二、模型的验收和管理设立专职检查员,对泡沫模型做检查和相关数据的测定;检查包括:1、表面质量的检查;主要检查珠粒的融合情况,表面有无损坏和变形。
2、重量的检查;泡沫模型重量的差异,直接影响铸件的质量。
泡沫模型的检查分两次进行,即:先检查模片的重量,再检查组合后模型的重量。
模片重量的检查和组合后模型重量的检查,是两个概念。
干砂消失模铸造技术及工艺
干砂消失模铸造技术及工艺
干砂消失模铸造技术是一种高精度、高质量的铸造技术,它采用干砂模具,通过热处理和化学处理使模具消失,从而得到高精度、高质量的铸件。
干砂消失模铸造技术具有以下优点:
1. 铸件精度高:干砂消失模铸造技术可以制造出高精度、高质量的铸件,其精度可以达到CT5-CT6级别。
2. 铸件表面光洁度高:干砂消失模铸造技术可以制造出表面光洁度高的铸件,其表面光洁度可以达到Ra1.6-
3.2μm。
3. 铸件尺寸稳定性好:干砂消失模铸造技术可以制造出尺寸稳定性好的铸件,其尺寸稳定性可以达到0.1-0.2%。
4. 铸件材质适应性强:干砂消失模铸造技术可以制造出各种材质的铸件,包括铜、铝、镁、锌、钢、不锈钢等。
干砂消失模铸造技术的工艺流程如下:
1. 模具制作:根据铸件的形状和尺寸,制作干砂模具。
2. 模具烘干:将干砂模具放入烤箱中进行烘干,使其达到一定的硬度。
3. 模具涂料处理:将模具涂上一层涂料,以防止铸件与模具之间的
粘连。
4. 铸件浇注:将熔融金属倒入模具中,待铸件凝固后,将模具放入水中进行冷却。
5. 模具消失:将冷却后的模具放入化学液中进行处理,使其消失。
6. 铸件清理:将铸件进行清理,去除表面的氧化物和其他杂质。
7. 铸件加工:根据需要,对铸件进行加工,如切割、钻孔、磨削等。
干砂消失模铸造技术在航空、航天、汽车、机械等领域得到了广泛应用,它可以制造出高精度、高质量的铸件,为工业生产提供了重要的支持。
什么是消失模铸造
什么是消失模铸造一、什么是消失模铸造?消失模铸造技术是将与铸件尺寸形状相似的发泡塑料模型粘结组合成模型簇,刷涂耐火涂层并烘干后,埋在干石英砂中振动造型,在一定条件下浇注液体金属,使模型气化并占据模型位置,凝固冷却后形成所需铸件的方法。
对于消失模铸造,有多种不同的叫法。
国内主要的叫法有“干砂实型铸造”、“负压实型铸造”,简称EPC铸造。
国外的叫法主要有:Lost Foam Process (U.S.A)、P0licast Process(Italy)等。
与传统的铸造技术相比,消失模铸造技术具有与无伦比的优势,因此被国内外铸造界誉为“二十一世纪的铸造技术”和“铸造工业的绿色革命”。
二、国外消失模铸造的发展简史?1956年美国人H.F.SHOYER开始了将聚苯乙烯泡沫塑料用于铸造的试验,并获得成功,引起了人们极大的兴趣,1958年以专利的形式公布于众,当时称之为“无型腔铸造”。
起初,该法只是用来制造金属雕像等艺术品铸件,以后经过许多实践和探索,1962年西德从美国引进专利,消失模铸造法才开始被开发,并在工业上得到应用。
1964年美国的T.R.SMITH发表了使用无粘结剂干砂造型生产消失模铸件的专利。
到了1967年,采用普通粘土砂和自硬砂的消失模铸造法获得了成功,并在许多国家得到了应用,生产了成千上万吨铸件,但无粘结剂干砂实型铸造却没得到发展,仍处于探索阶段。
在整个六十年代直至七十年代,消失模铸造法仅限于单件小批生产,典型产品是汽车模具、机器底座、艺术品等。
1968年,德国人E.KRYZMOWSKI在砂箱内抽成负压进行浇注,取得了专利,即现在的消失模铸造。
八十年代以前,由于专利的制约,生产中使用无粘结剂干砂消失模铸造受到限制;铸造界与其他产业部门协调不够;由于工艺不当、型砂和涂料不合适以及模型质量不高所导致的实型铸件外观及内在质量不够好,造成了一部分人的等待、观望甚至怀疑的态度,使得消失模铸造法发展缓慢。
消失模铸造技术简介
消失模铸造技术简介消失模铸造我国称真空实型铸造,美国人称消失模或气化模铸造,国际上称EPC工艺。
什么是消失模铸造?消失模铸造是用泡沫模型代替金属或木模,造型后模样不取出,呈实体型腔,即一个与铸件形状完全相似的泡沫模型保留在铸型内,形成“实型”铸型,而不是传统砂型的“空腔”铸型,在浇金属液时,泡沫模型在高温金属液体作用下不断分解气化,产生金属——模型的置换过程,而不象传统“空型”铸造是一个金属液体的充填过程;最终模样气化得到铸件。
与传统的砂型铸造技术相比,消失模铸造技术具有较强的工艺优势,因此被国内外铸造界誉为“二十一世纪的铸造技术”和“绿色的铸造工程”。
我国曾在“七五”、“八五”、“九五”三个五年计划中把此项技术列入机械行业推广项目。
我国有铸造厂(车间)二万余个,绝大部分采用传统的砂型铸造,劳动强度大,工人易得矽肺病(环境污染严重),废晶率高;其产品完全靠生产面积扩展:产品质量好坏很大程度依赖操作工人的技术水平,培养一批三级以上造型工队伍至少5-10年。
过去消失模铸造在我国一直发展缓慢,其主要原因是许多外部客观条件不成熟,比如“一汽”早年引入一条生产线,生产10万件/年铝合金轿车进气管,从胶粘剂到制泡沫模EPS(铸造用聚苯乙烯粒珠)原材料和生产线设备均要靠进口供应,成本较高,再加上消失模铸造对于大多数企业来讲属于新事物。
目前,由于国家重视以及国内化工业科技发展,发展消失模铸造技术所需的各种设备、原材料全部国产化,基本能够满足消失模铸造要求,因此,近几年消失模铸造技术在国内铸造业发展很快。
消失模铸造(EPC)工艺特点1、形状尺寸与铸件完全相似的泡沫塑料模样保留在铸型内铸型,而不是传统砂型的“空腔”铸型。
2、使用无粘结剂的干砂,振动造型。
3、浇注时,泡沫塑料模型在高温液体金属作用下不断气化分解,产生金属——模样的置换过程,而不象传统“空腔”铸造是一个液体金属的充填过程.制作一个铸件,就要“消失”掉一个泡沫塑料模型。
消失模铸造工艺
消失模铸造工艺1. 简介消失模铸造工艺是一种常用的精密铸造方法,通过使用可燃模具在高温下熔入金属,然后在冷却后,将模具从金属件中脱去,得到所需形状的铸件。
消失模铸造广泛应用于航空航天、汽车、电子等领域,具有精度高、成本低等优点。
2. 工艺流程消失模铸造工艺主要分为模具制作、浇注、冷却和脱模四个步骤。
2.1 模具制作模具制作是消失模铸造工艺中的重要环节,模具的质量和精度直接影响到最终铸件的质量。
模具可以使用多种材料制作,如硅胶、水玻璃、蜡等。
制作模具时,首先根据铸件的形状设计模具的结构,并制作模仁和壳体。
然后将模仁和壳体结合,形成完整的模具。
2.2 浇注在铸造之前,需要预先准备好金属材料,通常使用的材料有铝合金、钢铁等。
金属材料在高温下熔化,并通过加热设备保持在一定的温度。
然后将熔融金属缓慢倒入模具中,确保充满整个模腔,并排除气泡。
2.3 冷却在浇注完成后,金属开始冷却。
冷却的速度不同会影响到铸件的晶体结构和力学性能。
通常会采用水冷或空冷的方式进行冷却,以控制冷却速度,并保证铸件的质量。
2.4 脱模当金属完全冷却后,模具会被从铸件中脱去。
脱模工艺有多种方法,如振动脱模、镶嵌脱模等。
3. 工艺优点消失模铸造工艺相比传统铸造方法具有以下优点:3.1 精度高消失模铸造工艺可以制造出形状复杂、尺寸精确的铸件,满足高精度产品的需求。
3.2 成本低由于消失模铸造工艺可以直接制造出最终产品,避免了后续加工的环节,能够降低生产成本。
3.3 适应性强消失模铸造工艺适用于各种金属材料,如铝合金、钢铁等,具有广泛的应用范围。
3.4 环保消失模铸造工艺中使用的模具材料通常为可燃材料,不会产生污染物,符合环保要求。
4. 应用领域消失模铸造工艺广泛应用于以下领域:•航空航天:制造航空发动机叶片、复杂形状的零件等。
•汽车制造:制造汽车引擎零件、转向器等。
•电子产品:制造电子外壳、封装件等。
5. 结论消失模铸造工艺是一种精密铸造方法,通过可燃模具在高温下熔入金属,得到精确尺寸和形状的铸件。
消失模铸造的工艺过程和特点
消失模铸造的工艺过程和特点消失模铸造是一种常用的铸造工艺,也称为失蜡铸造。
它是利用聚苯乙烯等可熔融材料制作铸型,然后将液态金属注入铸型中,待金属冷却凝固后,再将铸型烧蚀,取出成品。
这种铸造工艺在制造复杂形状的零件时具有很大的优势。
消失模铸造的工艺过程可以分为模具制作、蜡模制作、砂型制作、熔炼和铸造、浇注、冷却、烧蚀和清理等几个主要步骤。
根据被铸件的形状和尺寸,制作金属模具。
模具可以采用钢材、铸铁等材料制作,以保证模具的稳定性和耐高温性。
接着,根据金属模具制作蜡模。
蜡模是通过将熔融的聚苯乙烯等可熔融材料注入金属模具中,然后冷却凝固而成。
蜡模的制作需要精确控制温度和时间,以保证蜡模的形状和尺寸符合要求。
然后,将蜡模与其他辅助件组装在一起,形成完整的铸模。
辅助件包括浇口、冷却管、排气管等,用于方便金属的注入和冷却过程。
接下来,将铸模放入砂箱中,用特制的砂料制作砂型。
砂型的制作过程包括砂箱的振动、压实、砂型的修整等。
砂型的制作要求精确,以保证铸件的精度和表面质量。
然后,进行熔炼和铸造。
将金属材料放入熔炉中熔化,然后通过浇注系统注入铸模中。
注入过程中需要控制温度和流动速度,以保证铸件的质量。
待铸件冷却凝固后,进行烧蚀和清理。
烧蚀是将铸模放入烧蚀炉中,使蜡模烧蚀殆尽,同时也可以提高铸件的表面质量。
清理是将铸件与砂型分离,并进行必要的修整和修磨工序。
消失模铸造的特点主要体现在以下几个方面:1. 可以制造复杂形状的零件。
由于消失模铸造可以制作高精度的铸模,因此可以制造出复杂形状的零件,如叶片、涡轮等。
这对于一些传统铸造工艺来说是很困难的。
2. 高精度和表面质量。
消失模铸造的铸模制作和铸造过程都是在精密控制下进行的,因此可以得到高精度和良好的表面质量的铸件。
这对于一些对尺寸和表面要求较高的零件来说是非常重要的。
3. 生产效率高。
消失模铸造的铸造过程相对简单,而且可以批量生产,因此可以提高生产效率。
与其他铸造工艺相比,消失模铸造更适合大批量生产零件。
消失模铸造的熔炼方法及其特点
一、消失模铸造的夹渣缺陷夹渣缺陷是指干砂粒、涂料及其他夹杂物在浇注过程中随着铁水进入铸件而形成的缺陷。
在机加工后的铸件表面上,可看到白色或黑灰色的夹杂物斑点,单个或成片分布,白色为石英砂颗粒,黑灰色为渣、涂料、泡沫模型热解后残留物和其他夹杂。
这种缺陷俗称为“进砂”或“夹渣”,在消失模铸造生产中该缺陷是一种很常见的缺陷。
几乎采用消失模铸造的工厂是普遍存在的,且很难彻底根除。
只有在每一道工序上采取多种措施且精心操作才能把“夹渣”降到很低,取得比较满意的效果。
在消失模铸件冷却打箱后未清理前,根据铸件及浇注系统表面状况,即可以判定有没有进砂和夹渣缺陷。
如果浇口杯、直浇道、横浇道、内浇道和浇口表面或连接处以及铸件表面粘砂严重或有裂纹状粘砂存在,则基本可以肯定铸件有夹渣和进砂缺陷。
砸断浇道棒或浇道拉筋,可看到断口上有白色斑点,严重时断口形成一圈白色斑点。
这样的铸件,特别是板状、圆饼状铸件机加工后加工面上就会有白色、黑灰色斑点缺陷。
如果工序操作规程控制不严格,生产的铸件严重的影响了铸件质量和定单完成的进度。
二、造成夹渣和进砂缺陷的原因经过我们在生产实践中长期观察证明,从浇口杯、直浇道、横浇道、内浇道至铸件,所有部位都有可能造成进砂,特别是浇注系统与铸件的结合部位。
在整个生产过程中,浇注系统白模表面的涂料脱落开裂、白模结合部位的涂料脱落开裂、泡沫塑料白模表面的涂料脱落开裂、直浇道封闭不严密等因素是造成夹渣、进砂缺陷的最主要原因。
其次,工艺参数的选择,如浇注系统净压头大小、浇注温度高低、负压度大小、干砂粒度等因素,以及模型运输过程及装箱操作情况等都对铸件夹渣和进砂缺陷有很大影响。
只有在这些环节采取系统的措施、精心操作,才能把铸件的夹渣缺陷减少和基本消除,获得优质铸件。
克服夹渣缺陷是一个系统工程。
三、减少和克服夹渣缺陷的方法和措施进砂问题、夹渣缺陷是消失模铸造生产的一大难题。
目前消失模铸造生产很成功的主要是三类产品,即抗磨件、管件和箱体类铸件,它们都是很少加工或不加工的铸件。
消失模铸造的分类、工艺特点
消失模铸造根据其铸型材料分类:自硬砂消失模铸造和无粘结剂干砂消失模铸造。
根据浇注条件分类:普通消失模铸造和负压消失模铸造
与传统的砂型铸造相比,大量生产的消失模铸造有如下工艺特征:
(1)一个与逐渐形状完全一致、尺寸大小只差金属收缩量的泡沫塑料模型保留在铸型内,形成“实型”铸型,而不是传统砂型的“空腔”铸型(即“空型”)。
(2)其砂型为无粘结剂、无水份、无任何附加物的干石英砂。
(3)浇注时,泡沫塑料模型在高温液体金属作用下不断分解气化,产生金属—模型的置换过程,而不象传统“空型”铸造是一个液体金属的填充过程。
制作一个铸件,就要“消失”掉一个泡沫塑料模型。
(4)泡沫塑料模型可以分块成形再进行粘结组合。
模型形状(即铸件形状)基本不受任何限制。
1)。
消失模铸造技术
消失模铸造技术消失模铸造技术概述消失模铸造技术(Lost-wax casting)是一种传统的工艺,广泛应用于金属、玻璃和陶瓷等领域。
它具有高精度、优良的表面质量和可控性的复杂形状的能力。
消失模铸造技术可以分为两种类型:蜡型消失模铸造和砂型消失模铸造。
蜡型消失模铸造方法是将预先制作好的蜡模放入砂型内,然后加热蜡模,使其融化并排出。
接着在蜡模空腔中灌入熔化的金属,等待其冷却后,获得与蜡模形状相同的金属制品。
砂型消失模铸造方法是将预先制作好的砂模放入靠近加热源的地方,然后加热该地方,使得砂模变得坚硬并排出。
空腔填入熔化的金属,等待其冷却,然后拆卸砂模,得到与砂模形状相同的金属制品。
稳定的铸造工艺和良好的金属液流动控制使得消失模铸造技术成为高性能金属零部件和复杂形状零部件的理想选择。
本文将分别从蜡型消失模铸造和砂型消失模铸造两个方面,对消失模铸造技术进行深入探讨,以便读者了解其原理、应用和在实践中遇到的问题及解决方法。
一、蜡型消失模铸造1.1 蜡模制作蜡型的制作对于蜡型消失模铸造来说至关重要。
好的蜡模制作能够保证铸造精度和表面质量。
蜡模基本要求为形状规整、光滑、表面润滑,且化学性能稳定。
蜡型制作流程如下:(1)选用合适的蜡型材料,根据设计图纸或实物,将蜡模依照要求制成。
(2)在蜡模表面涂抹一层有机硅,用于促进润滑和防止烧结。
(3)在蜡模表面涂抹一层融合剂,并散布一些细小的焊点,以便焊接各个部分。
(4)将蜡模与支撑杆焊接在一起。
1.2 砂型制作砂型的制作是铸造的关键环节之一,其主要作用是支撑蜡模并定位,同时防止金属液流出,影响铸件品质。
根据不同金属和复杂度,选用不同的砂型材料进行制作。
砂型制作流程如下:(1)选用合适的砂型材料,如石膏、黄沙等,并加入粘结剂,配置成砂浆。
(2)将砂浆倒入模具中,放入蜡模,确保其固定在一定位置,然后砂浆继续倒入,直到覆盖整个蜡模。
(3)砂浆固化后,拆卸模具,取出蜡模,待金属液灌注。
消失模铸造工艺
消失模铸造工艺消失模铸造工艺是指铸造产品在熔模塑型过程中将熔融金属形成指定形状,然后在熔模内消失,实现对产品外形的铸造工艺。
该工艺是由北京航空航天大学材料与冶金学院开发的一种新型铸造工艺,其具有抗热、抗冲击、抗沉积、耐磨损、热收缩及热延迟等优异特性。
消失模铸造工艺的原理就是保持熔模在温度的控制下,快速将熔融金属注入模具内,由模具内部的冷却系统进行硬化。
熔模内压力的控制是该工艺实现铸件精度的关键,由熔模内压力与外力量的比例,决定最终铸件的质量。
消失模铸造工艺采用脉冲加热和冷却系统,保持熔模的内部温度在一定的温度范围内,使得熔模内的内压与外压之间的比例维持恒定,从而提高铸件的精度。
消失模铸造工艺具有优秀的动态性能,除了能够提高铸件的精度外,还能够提高铸件的强度和耐用性。
它可以实现较高速度的浇注,提高生产效率,减少生产成本,应用于航空航天、船舶、汽车等工业制造和维修领域。
消失模铸造工艺由以下几部分组成:熔模、冷却系统、加热系统、传动装置和控制系统。
熔模主要由铸件垫圈、熔模壁、衬垫和熔模内循环热油等组成。
冷却系统采用水冷和油冷系统,加热系统采用电热、油热等,传动装置采用齿轮箱传动,控制系统采用脉冲控制装置,使熔模内部温度能达到设定的要求。
消失模铸造工艺在实际应用中尤其适合金属熔融和铸件快速成型的高强度件。
在工艺中有许多可控参数,如温度、压力、熔融液流速等,可以根据不同的铸件要求调节参数,达到良好的铸件质量和表面质量。
消失模铸造工艺给传统铸造工艺带来了巨大的变革,它的实现大大缩短了铸件加工的时间和成本,而且可以生产出高精度高质量的表面质量,这不仅给企业带来更大的收益,也为消费者带来更优质的产品。
尽管消失模铸造工艺在实际应用中付出了不小的成本,但是随着技术的不断发展,其成本会越来越低,将对工业生产和消费者都有好处。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
消失模铸造根据其铸型材料分类:自硬砂消失模铸造和无粘结剂干砂消失模铸造。
根据浇注条件分类:普通消失模铸造和负压消失模铸造
与传统的砂型铸造相比,大量生产的消失模铸造有如下工艺特征:
(1)一个与逐渐形状完全一致、尺寸大小只差金属收缩量的泡沫塑料模型保留在铸型内,形成“实型”铸型,而不是传统砂型的“空腔”铸型(即“空型”)。
(2)其砂型为无粘结剂、无水份、无任何附加物的干石英砂。
(3)浇注时,泡沫塑料模型在高温液体金属作用下不断分解气化,产生金属—模型的置换过程,而不象传统“空型”铸造是一个液体金属的填充过程。
制作一个铸件,就要“消失”掉一个泡沫塑料模型。
(4)泡沫塑料模型可以分块成形再进行粘结组合。
模型形状(即铸件形状)基本不受任何限制。
大量生产条件下传统粘土砂型铸造与消失模铸造工艺特点的比较(表1)。