V法铸造工艺的研究

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浅谈新型铸造工艺V法造型

浅谈新型铸造工艺V法造型

浅谈新型铸造工艺V法造型江苏理工学院摘要:V法造型即真空密封造型,本文讲诉了V法造型的工艺流程,所用材料以及所用设备,还对其在国内外的发展趋势进行了分析。

关键词:V法造型;工艺流程;材料;设备0 序言真空密封造型(简称V法造型、又叫负压造型) 是用细干砂作型砂, 填入砂箱并加以紧实, 用塑料薄膜经加热后在带有通气孔和抽气装置的模样上覆膜成型, 密封砂箱, 并依靠真空泵抽出型内气体, 在一定的真空度下砂粒之间失去相对运动从而使砂子得到紧实, 形成所需的型腔; 这是一种较先进的物理造型方法。

V 法造型工艺, 生产的铸件表面光洁度和尺寸精度高, 生产工序简单, 金属利用率高, 旧砂基本全部回用, 造型成本降低, 少污染且劳动条件好, 这些独特的优点, 使其在国内外的工程机械配件、耐磨衬板件、汽车配件、浴盆、阀类件、铁路道岔和钢琴弦排件等行业得到广泛应用[ 1, 2]。

1. V法造型的特点充分认识V 法的特点, 对掌握V 法和采取最有利的方案都是重要的。

V 法造型的适应性能强。

装备的投资较少,材料消耗减少。

环境条件得到改善。

最有吸引力的还是铸件质量的改善。

这种造型腔光洁, 硬度均匀, 不含水分和粘法剂、溃散性好, 使铸件的尺寸精度和表面光洁度都很好, 不容易产生铸造缺陷, 内部质量也得到改善。

当然这需要严格的工艺控制。

1.1. V法造型的工艺流程模样上覆膜(吸模) →刷涂料→涂料干燥→加砂→振实→起模→下芯→合箱→浇注→落砂。

1.2.1. 塑料薄膜的材料选择塑料薄膜是决定V 法应用范围的重要因素。

V 法中使用的薄膜要求成型性好, 浇注时发气量少, 无嗅无毒。

EvA薄膜。

它的成型性好, 方向性小,发气量小, 无毒, 获得最佳延伸率所需要的加热温度较低。

PVC薄膜, 它有较好的强度和延伸率,来源方便, 价格较低, 但这种薄膜烧失时放出氯化氢等有害气体, 腐蚀设备, 污染环境。

1.2.2. 型砂材料的选择V 法使用的是已经干燥的各种泥砂。

V法工艺浅析

V法工艺浅析

V 法工艺浅析一、V法工艺原理真空密封造型也称负压造型,因真空英文为Vacuum 故简称V法,起源于日本。

它是利用塑料薄膜抽真空使干砂成型,可以誉为第三代造型法,即物理造型。

由于它不使用粘结剂,落砂简便使造型材料的耗量降到最低限度,减少了废砂,改善了劳动条件,提高了铸件表面质量和尺寸精度,降低了铸件的生产能耗,是一种很有发展前途的铸造工艺。

V法工艺原理图解:把模样放在一块中空的型板上,模样上开有大量的通气孔,将拉伸率大,塑性变形率高的塑料薄膜用加热器加热软化,将较细填充效率较好的干砂,加入砂箱内,然后进行微振,经适当的冷却时间以后取消真空,使自由流动的砂子流出,1、特点1)型砂是不含粘结剂的干砂。

2)用塑料薄膜使砂型成型,通过对砂箱抽真空使铸型硬化。

由于以上特点使造型、落砂、清理等工序大大简化,不需要混砂机和粘结剂的供给设备,使造型和砂处理系统得以简化。

2、优点1)、铸件尺寸精度高、轮廓清晰、表面光洁。

(1)铸型内腔表面覆有塑料薄膜,铸型面光滑无庇。

(2)砂型的内外压力差,使砂型各部分硬度均匀且高(85以上)。

(3)砂箱起模容易,拔模斜度小(0~-1°)。

(4)在金属液的热作用下,型腔不易变形。

(5)浇注时,由于砂箱保持真空状态,有利于金属液充填型腔。

2)、金属利用率高(1)由于V法铸件表面光洁,尺寸精度高,铸件加工余量小。

(2)由于金属液在型腔中冷却速度较慢,有利于金属的补给,故铸件冒口可减小,可提高金属的利用率,铸钢件可提高20%。

3)、设备简单、投资少因V法造型除需要增置真空泵和采用专用的砂箱外,其他设备较为简单,可以省去混砂机及一些辅助设备。

投资费用少,设备维修方便。

4)、节约原材料和动力由于V法使用干砂,落砂容易,砂子的回收率可达95%以上,采用V法造型消耗的动力较小,仅为湿型法的60%,可减少劳动力35%。

5)、模样和砂箱使用寿命长因模样有塑料薄膜保护,拔模力很小,只有微震不受高温高压作用,可模样不易变形、损坏。

消失模·V法铸造学习报告

消失模·V法铸造学习报告
3、内浇口的大小、形状与位置和砂型铸造一样对铸 件的影响至关重要。
2-1 浇注系统的型式
浇注系统根据其各单元断面大小比例分为封闭式、半封闭式 和开放式;如下表,F直、F横和F内分别指直浇道、横浇道和内 浇道的总截面积。铸件大小划分:小件<100Kg <中件<1000Kg < 大件<10000Kg <重大件。
super
消失模·V法铸造学习报告
super 2015.10.26·桂林
1 消失模铸造简介 2 消失模铸造工艺设计与新技术 3 消失模铸造案例分析 4 消失模铸造典型缺陷分析 5 消失模铸造用涂料 6 消失模铸造工装设备 7 消失模铸造实习与试验
1 消失模铸造简介
消失模铸造是把涂有耐火涂料的塑料泡沫模型 (白模)放入砂箱,模型四周用干砂充填,采用微震 抽负压紧实,浇注液态金属,在浇铸和凝固过程中继 续保持一定的负压,使泡沫塑料模型气化继分解而被 金属液取代形成铸件的一种新型铸造工艺。
5、模样的结构与工艺设计要合理。
1-1.1 白模制作要点
1、泡沫材料的选择:EPS、STMMA与EPMMA。EPS含 碳量最高,发气量最小;EPMMA含碳量最低,发气量最 大;STMMA是以上两种的混合物。
2、预发泡的工艺流程:加热预发泡筒→加料并搅 拌→抽真空→喷水雾→停抽真空→卸料。
3、模样的熟化:其主要目的就是消除水分和稳定 线收缩率。
问题
1 碳缺陷
泡沫模型热解导致铸件增碳、夹渣、 皱皮、成分不均和机械性能恶化等缺陷
2
结晶 质量低
干砂负压浇注的铸件凝固和冷却过程缓 慢、结晶粗大、组织不致密、铸件不耐磨
3 不环保
1、装箱时灰尘大 2、EPS高温裂解成CO2、苯等有害气体

V法铸造工艺

V法铸造工艺

V法铸造工艺、设备和质量作者:admin 发布时间:2010-12-11 9:53:36 来源:互联网摘要:介绍了利用真空V法工艺生产铸铁件、铸钢件的实际应用过程,总结了V 法造型工艺的优缺点和操作技巧。

关键词:真空密封造型,负压造型,V法造型,工艺特点1 概述真空密封造型是一种物理造型工艺方法,型砂中不加入粘结剂、水和其它附加物,因而减轻了砂处理的工作量,而且使造型和铸件落砂清理劳动量也大大减轻,旧砂回用率可达95%。

这种铸造工艺是利用塑料薄膜密封砂箱,依靠真空泵抽出型内空气,造成铸型内外有压力差,使干砂紧实,以形成所需型腔的一种物理造型方法。

因此,真空密封造型又名“负压造型法”,或真空密封造型,统称V法造型铸造工艺。

采用V法造型,与传统砂型铸造工艺相比,其设备投资可减少30%左右,造型用木制作模板,用钢板焊接制造砂箱。

所以模型和砂箱使用寿命长,生产周期短,材料利用率较高,铸件废品率降低,内外质量提高,从而铸件成本降低。

利用真空V法造型,可生产铸铁件、铸钢件和有色合铸件,甚至可以薄壁大型铸件,但要根据铸件的形状来决定。

2 V法造型工艺过程(1)模型和模板制造带有抽气室和抽气孔的模型和承接板。

将模型固定承接板上,模型的边缘以及关键部位开设透气孔,透气孔与承模板腔直接连通。

当空腔内处于负压时,空气通过透气孔被抽出去。

如图1所示(2)覆膜加热将一块尺寸与承接板大小差不多的塑料薄膜加热到软化状态,薄膜厚度一般为0.08mm~0.2mm,并具有良好的伸缩性和较高的塑料形变率。

如图2所示图2 薄膜加热装置(3)抽真空薄膜软化后,立即使真空装置开始工作,使软化的薄膜被吸覆在模型上,真空吸力通过透气孔作用于薄膜上,使薄膜与模型紧贴在一起,用真空系统抽出覆膜后承接板及模型中的空气,使薄膜紧贴在承接板和模型上,形成填砂用的承接板(称为覆膜成型),再向模型上喷上快干涂料。

如图3所示图3 模型抽真空(4)放置砂箱真空吸力继续作用于模型承载板上,把带有过滤抽气系统的砂箱放在模型四周,并位于薄膜的上面。

消失模V法实型铸造工艺及装备研发生产方案(二)

消失模V法实型铸造工艺及装备研发生产方案(二)

消失模/V法/实型铸造工艺及装备研发生产方案一、实施背景随着制造业的不断发展,传统铸造工艺已无法满足现代工业的需求。

这主要表现在生产效率低下、产品质量不稳定、能源消耗大、环境污染严重等方面。

因此,对铸造工艺及装备进行改革创新,提高生产效率和产品质量,降低能源消耗和环境污染,已成为当前制造业的重要任务。

二、工作原理消失模/V法/实型铸造工艺及装备研发生产方案是一种全新的铸造工艺及装备。

该方案以消失模铸造工艺为基础,结合V法铸造和实型铸造的优点,形成了一种全新的铸造方式。

消失模铸造工艺是一种无模铸造工艺,其原理是将模型浸泡在涂料中,然后进行干燥和烧结,最后浇注金属液得到铸件。

V法铸造则是一种利用真空负压来形成铸型的铸造工艺,其原理是将模型放置在密封箱内,然后抽真空使模型紧贴在箱壁上形成铸型,最后浇注金属液得到铸件。

实型铸造则是一种利用树脂泡沫塑料制作铸型的铸造工艺,其原理是将泡沫塑料制成与零件相反的形状,然后进行涂料、烧结、切割得到铸件。

本方案将这三种铸造工艺及装备进行优化组合,形成了一种全新的铸造方式。

该方式具有生产效率高、产品质量稳定、能源消耗低、环境污染小等优点。

三、实施计划步骤1.研发新型涂料:针对消失模铸造工艺和V法铸造工艺的特点,研发一种新型涂料,使其既具有优良的耐火性又具有优良的附着力。

预计需要投入100万元人民币。

2.开发新型泡沫塑料:针对实型铸造工艺的特点,开发一种新型的泡沫塑料,使其具有优良的强度、耐火性和发泡性能。

预计需要投入80万元人民币。

3.开发新型铸造设备:根据上述三种铸造工艺的特点,开发一种新型的铸造设备,实现自动化生产和控制。

预计需要投入200万元人民币。

4.试验验证:在实验室和现场进行试验验证该方案的有效性和可行性。

预计需要投入50万元人民币。

5.推广应用:经过试验验证后推广应用到实际生产中提高生产效率和产品质量降低能源消耗和环境污染预计需要投入200万元人民币。

四、适用范围该方案适用于各种机械零件的生产制造包括汽车、机床、纺织机械、液压设备等领域的零件生产。

v法铸造薄膜

v法铸造薄膜

v法铸造薄膜一、什么是v法铸造薄膜?v法铸造薄膜是一种通过物理气相沉积方法制备薄膜的技术。

它利用高能离子撞击固体靶材,使靶材中的原子或分子脱离并沉积在基底表面上,形成薄膜。

这种方法可以制备出高纯度、均匀性好、致密度高的薄膜,广泛应用于光学、电子、材料等领域。

二、v法铸造薄膜的原理v法铸造薄膜的原理主要包括以下几个步骤:2.1 靶材制备首先需要制备出符合要求的靶材。

靶材的制备通常采用熔炼、热压、电化学沉积等方法。

靶材的纯度和结构对最终薄膜的质量有着重要影响。

2.2 高能离子轰击制备好的靶材被放置在真空室中,通过高能离子轰击使其表面的原子或分子脱离。

高能离子的轰击能量可以调节,以控制薄膜的成分和性质。

2.3 沉积在高能离子轰击的同时,基底表面也被加热,使其成为一个沉积区域。

脱离的原子或分子在离开靶材后沉积在基底表面上,形成薄膜。

沉积的过程中,还可以通过控制基底的旋转或倾斜来调节薄膜的厚度和结构。

2.4 冷却和退火薄膜沉积完成后,需要进行冷却和退火处理。

冷却可以使薄膜固化,而退火可以提高薄膜的结晶度和致密度。

三、v法铸造薄膜的应用v法铸造薄膜在各个领域都有广泛的应用。

3.1 光学领域v法铸造薄膜可以制备出具有特定光学性能的薄膜材料,用于制作光学元件如反射镜、透镜、滤光片等。

这些光学元件在激光技术、光学通信、光学仪器等领域有着重要的应用。

3.2 电子领域v法铸造薄膜可以制备出导电性能良好的薄膜材料,用于制作电子元器件如晶体管、电容器、电阻器等。

这些电子元器件广泛应用于电子设备、集成电路等领域。

3.3 材料领域v法铸造薄膜可以制备出具有特殊功能的薄膜材料,如防腐蚀薄膜、防磨损薄膜、防反射薄膜等。

这些功能性薄膜在材料工程、表面处理等领域有着广泛的应用。

3.4 生物医学领域v法铸造薄膜还可以制备出用于生物医学领域的薄膜材料,如生物传感器、药物控释器等。

这些薄膜在生物医学诊断、药物研发等方面具有重要的应用价值。

v法造型在生产耐磨铸件中的应用

v法造型在生产耐磨铸件中的应用

v法造型在生产耐磨铸件中的应用
V法造型是一种铸造工艺,主要应用于生产各种铸件,包括耐磨铸件。

在生产耐磨铸件中,V法造型具有以下应用:
一、高精度铸造
V法造型可以实现高精度铸造,能够生产出形状复杂、精度高的耐磨铸件。

这是由于V法造型采用了先进的数控技术,可以精确控制铸造过程中的各个参数,从而保证了铸件的精度。

二、高效率生产
V法造型可以实现高效率生产,能够快速生产出大批量的耐磨铸件。

这是由于V 法造型采用了自动化生产线,可以实现连续生产,从而提高了生产效率。

三、优质铸件
V法造型可以生产出优质的耐磨铸件,具有良好的耐磨性能和耐腐蚀性能。

这是由于V法造型采用了高温高压的铸造工艺,可以使铸件的组织更加致密,从而提高了铸件的硬度和强度。

四、环保节能
V法造型是一种环保节能的铸造工艺,可以减少废气、废水和废渣的排放,从而降低了环境污染。

同时,V法造型采用了高效的能源利用方式,可以节约能源,降低生产成本。

总之,V法造型在生产耐磨铸件中具有广泛的应用,可以实现高精度铸造、高效率生产、优质铸件和环保节能等多种优点。

差速器壳体铸件的V法铸造工艺初探

差速器壳体铸件的V法铸造工艺初探

De i n s g Optm i a i n o e e i z to f Di s l Eng n ln r Bl c Ca tngPr c s i e Cy i de o k s i o e s
W ANG XiJe n i
( h j n nvri i ol e H n zo 10 5 Z ei g hn ) Z e a gU i syCt C l g , a gh u3 0 1 , hj n ia i e t y e a C
Absr t Ba e p n ta to a i s le gne c lnd rb o k c si g pr c s t ac : s d u o r di n ld e e n i y i e l c a tn o e s,f u —c ln e e e ngn i o r y i d rdis le i e
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产 品质 量 ( l ) 图 0 。对 于 干
4 结束 语
摘要 : 简单介绍 了采 用 v法铸造工艺生产 出口差速器壳体铸件的试制过程 , 对差速器 壳体件分 型面选 取 、 具 制作 、 注 系统设 计 , 型 浇注 等过 程控 制进 行 了探 索和 实践 。 模 浇 造 关键词: V法铸造 ; 墨铸铁 , 球 差速器壳体 中 图分 类号 : G 4 文 献标 识码 : 文章 编 号 : 0 6 9 5 ( 0 2 0 — T 2 9: A; 1 0 — 6 8 2 1 )1 3 前言 : V法铸造工艺又称真空密封干砂造型法 , 该 工 艺 采 用 塑 料 薄膜 覆 膜 , 砂 真空 造 型 , 负 压 干 在

V法铸造生产中的细节探讨

V法铸造生产中的细节探讨
热和电辐射加热等结构,在设置加热器高度的时候,应该选择合 适的高度,最好在面膜冷却成型之前完成覆膜(一般认为在5s内 完成覆膜),高度低了,加热器会烘烤到模具,造成模具开裂变 形,高了覆膜下降的时间过长,同时还应考虑喷涂的方便性因此 应该选择合适的高度布局。同时覆膜框下降的速度应该保持稳 定,下降速度慢了,面膜由于自身重力作用,在负压的作用下面 膜由中心向四周吸附,由于速度较慢很容易在负压作用造成面膜 撕裂;速度太快,会造成面膜强烈颤动,产生较多的面膜夹边影 响外观质量,同时也会撕裂面膜;合适的下降速度应该是在落膜 的时候由覆膜框下的空气将面膜托着,覆膜过程面膜由四周向中 心吸附。对于北方的V法生产企业在设置加热器的时候,还应该 考虑气候的影响,冬季气温较低应该有一定的保暖增温措施,以 免因为烘烤涂料时间过长,影响生产进度。
结果在进行一种细长片件的铸造生产中,发现大量铸件直线度 都有问题(1000mm长度上偏差5mm,),后来通过加设负压 管,随形布局该缺陷消除。钢水进入型腔的一瞬间,面膜烧 蚀,涂料结壳,此时整个型腔的强度十分脆弱,仅靠涂料的结 壳,由于负压的吸附作用,导致钢水沿着面膜对砂箱空腔有一 个向心力,由于铸件距离砂箱吸附面的不同,导致铸件各部位 受力不同,造成铸件变形。因此,砂箱应根据铸件结构的不 同,最好选择随型砂箱。
2 面膜 V法面膜要求具有良好的延伸性,成型性好,易附着涂料
同时热应力小,发气量小。一般铸造生产中大多选用乙烯醋酸 乙烯共聚体(EVA)作为面膜。最初我们也是这样认为的,可 是随着生产的深入,以及对V法工艺的不断摸索和完善,刚开 始在进行铸钢件的V法生产过程中发现单纯的选用薄面膜(最 初选用0.12mm的薄面膜)造成铸件上腔与分型面结合处产生 开花粘砂缺陷,后来经过摸索选用0.18mm厚的面膜后,铸件分 型面结合处开花粘砂缺陷消失。之所以会出现这样的结果主要 是因为:传统理论认为面膜只是起到维持整个型腔的真空度, 保证铸件的外观质量,在浇筑过程中由涂料来阻隔砂子与钢水 的直接接触,所以要求面膜不要太厚以免产生气孔。而我们的 铸钢件较大,型腔较深,同时铸件的浇注时间较长大概需要 65~70s,导致整个上腔长时间的暴露在钢水的炙烤过程中,造 成上腔涂料层与钢水的接触时间滞后(在浇筑过程中有一段时 间内压力产生波动就是因为面膜消失,钢水未到造成型腔负压 的波动变化)。后来在选用0.18mm的面膜后,延缓了面膜的消 失时间,铸造缺陷消失。选择合适的面膜很重要,尤其是对于 那些浇注温度较高,浇注时间较长的铸件。

铸造论文 8、V法工艺设计中应用热场分析避免泥芯烧结缺陷

铸造论文 8、V法工艺设计中应用热场分析避免泥芯烧结缺陷

V法工艺设计中应用热场分析避免泥芯烧结缺陷摘要通过对V法铸件浇注与凝固过程中铸件易烧结部位的比内能分布的热场分析,确定不同工艺条件下的良性热场和不良热场,通过分析热场和泥芯烧结形成因素,分析了V法铸件泥芯烧结缺陷形成的主要原因,在V法工艺设计中采取相应的工艺措施以消除对热场分布的影响,通过积极的工艺干预,获取了健全的铸件。

通过1个铸件的几个工艺方案的对比,说明热场分析方法在V法铸造生产中的实际应用。

关键词热场;比内能;工艺分析;泥芯烧结在金属液全部浇入型腔后至金属液凝固的这段时间里,型腔内金属液(包括铸件和浇冒系统)以温度为表症的比内能(单位质点含有的能量J/kg)分布即为热场。

V法铸造生产工艺目前在我国铸件生产中已发展成为生产普通灰铁铸件的主要工艺方式,其中特别是工程车辆的平衡重块到2012年近90%都是来自于V法铸造生产。

大部分平衡重为厚大铸件,热容量大。

在铸件几何结构中材料富集部位泥芯高温烘烤时间,在这类铸件中泥芯相对铸件体积比小,泥芯受铁液包裹时间长,发生铁液向泥芯渗透的概率较大,经常出现严重的泥芯烧结现象,导致清铲困难,影响铸件尺寸精度、表面质量及生产效率。

也就是说在铸件泥芯部位局部过热并因局部过热引起了缺陷。

为此引入热场概念。

通过对铸型浇注完毕后,金属液总体的温度分布以及随冷却条件的差异导致温度分布变化的研究,确定热场的分布,以及依据树脂砂的溃散条件,通过积极的工艺干预,采取适合的铸造工艺布置,以弥补产品设计中不利于铸造生产的不足。

1 工艺分析配重的铸件外形结构如图1所示,属大吨位厚大件,在装配孔泥芯周围属于材料富集区域。

针对产品的上述特征,以及经常出现的泥芯烧结现象,对该系列产品的铸造工艺重新进行了分析,并制定了相应方案。

图1铸件结构示意图1.1 呋喃树脂泥芯粘砂(烧结)分析由于V法铸造为干砂型铸造,其型砂导热率大大小于湿型砂导热率,厚大件热容量也大,并且泥芯相对铸件体积比很小,泥芯前沿铁液凝固缓慢,从而延长了泥芯高温烘烤时间,在大量铁液包裹下,泥芯被加热的温度就越高;且泥芯为树脂砂泥芯,树脂在500℃左右分解,树脂膜被烧蚀,砂粒间隙增大并丧失粘结力,泥芯强度逐渐下降,砂粒间空隙变大,再受到铁液压力作用下,可能产生自由移动,导致涂料层破裂,加之铁液的浮力作用,会引起泥芯变形,成容易使涂料层破裂,从而铁液易于渗入泥芯,形成金属与砂的混合物类粘砂。

V法工艺生产汽车铸件的控制分析

V法工艺生产汽车铸件的控制分析

V法工艺生产汽车铸件的控制分析摘要V法工艺是一种精密造型方法,已经应用到部分汽车铸件的生产。

V 法工艺的装备和参数控制是获得优质铸件的关键,通过合理的控制可以改善甚至消除铸件缺陷。

关键词V法工艺;汽车铸件;精密造型;生产控制;铸件的关键V法铸造工艺初期在我国基本上以生产工程机械的配重铁,石油机械的平衡块,摇杆,变速箱壳等,近几年V法工艺又发展到水泵壳体,阀体,汽车桥壳,工程机械桥壳等产品,形状越来越复杂,质量要求也是越来越高。

V法铸造工艺的原理是利用塑料薄膜密封砂箱,抽出砂箱内的空气从而形成大气压力差使砂子固定成型。

所以造型过程不使用任何粘结剂,落砂方便,降低生产成本,降低劳动强度,节能环保。

随着V 法工艺铸造质量的提高,已经满足汽车保安件的生产条件,因此我公司于2012年7月投产V 法线试生产汽车制动鼓、轮毂、减速器壳等系列汽车零部件。

我们在这两年的试生产过程中,经过有效的工艺改进,结合生产实践取得了一定的经验,收到了较好的效果。

1 V法造型的主要装备和设备1.1 真空抽气系统真空抽气系统的主要设备简图如下图所示。

1.汽水分离器;2.真空泵;3.真空罐;4.滤气罐;5.密封连接管路;6.真空分配罐;7.真空软管真空抽气系统示意图1.2 造型系统包括塑料薄膜烘烤器、模具、砂箱和振实台等。

电加热式塑料薄膜烘烤器将薄膜加热到80℃~120℃,使薄膜均匀地贴附在模型上。

采用金属材质模具,作中空结构,形成真空抽气的空间,模具表面按照相等距离开设排气塞,排气塞设为直径20mm的细条状通气塞。

也可采用木质模具,但是应该在模具内部中空设置加强筋,应防止抽气负压力造成的变形,同时木质模具表面要用电钻按照一定距离钻出直径为0.5mm~1.5mm的排气孔,木质模具表面涂刷耐热高于70℃的耐热漆。

砂箱内口尺寸为1500mm×2500mm,高度为400mm,适合生产制动鼓、减速器壳体、轮毂类汽车铸件。

砂箱四壁是用钢板焊成的密闭空间,在砂箱的内壁四面钻出直径1cm的抽气孔,并且设置过滤气体材料以防止型砂及粉尘带入真空系统。

消失模V法实型铸造工艺及装备研发生产方案(一)

消失模V法实型铸造工艺及装备研发生产方案(一)

消失模/V法/实型铸造工艺及装备研发生产方案一、实施背景随着制造业的不断发展,铸造技术及装备也在逐步升级。

消失模、V法、实型铸造等工艺作为现代铸造技术的前沿,对于提高铸件质量、降低生产成本、节能减排具有重要意义。

然而,目前国内铸造行业在这方面的研发生产投入相对较少,相关技术及装备仍存在诸多不足。

因此,开展消失模/V法/实型铸造工艺及装备研发生产具有迫切性和必要性。

二、工作原理1.消失模铸造(Lost-Foam Casting):利用泡沫塑料模样代替传统的木模或金属模,在浇注过程中模样逐渐被熔化,并由液体金属替代。

此方法具有尺寸精度高、材料成本低、生产周期短等优点。

2.V法铸造(Vacuum Casting):采用塑料薄膜或玻璃纸作为型壳材料,借助真空泵抽出型壳内的空气,使型壳内形成负压,从而将液体金属吸入型壳并凝固成铸件。

此方法具有表面质量好、尺寸精度高等优点。

3.实型铸造(Solid Modelling):利用树脂等快速凝固材料制作实体模样,在模样表面涂覆一定厚度的涂料后进行浇注。

此方法具有无模样消耗、适用范围广等优点。

三、实施计划步骤1.技术调研:对国内外消失模/V法/实型铸造工艺及装备进行深入调研,分析现有技术的优缺点及发展方向。

2.研发团队组建:组建涵盖机械设计、材料科学、铸造工艺等方面的专业研发团队。

3.技术研发:开展消失模/V法/实型铸造工艺及装备的关键技术研发,包括铸造材料、工艺优化、设备选型等。

4.实验验证:通过系列实验验证研发成果的可行性和可靠性。

5.产品化开发:将研发成果转化为实际产品,并制定相应的生产工艺和质量控制体系。

6.推广应用:与相关企业合作,推广消失模/V法/实型铸造工艺及装备在生产中的应用。

四、适用范围1.消失模铸造适用于各种复杂形状的铸件,如铝合金、铸铁等。

2.V法铸造适用于对表面质量要求较高的铸件,如精密零件、叶片等。

3.实型铸造适用于各种形状的铸件,特别适用于大型和复杂形状的铸件,如汽轮机叶片、船用螺旋桨等。

V法铸造平衡重

V法铸造平衡重

目录引言............................................................ - 1 -1 工艺原理及技术特性............................................ - 1 -2 生产平衡重工艺适应性分析...................................... - 2 - 2.1对面膜性能的要求及其成型条件 (2)2.2工艺适应性改进措施 (3)3 铸造工艺设计原则与要求........................................ -4 -4 平衡重粘砂成因与对策.......................................... - 5 - 4.1砂型特点与粘砂.. (5)4.2V法铸造涂料的作用和性能 (6)4.3涂料的组成及应用效果 (6)4.4真空度及薄膜性能与粘砂的关系 (7)4.5浇注要求 (8)5 结论.......................................................... - 8 - 参考文献........................................................ - 8 - 致谢............................................................ - 9 -V法铸造平衡重的工艺分析及粘砂成因与对策魏海坤摘要:从V法铸造工艺特征入手,分析了V法铸造的实用可靠性,介绍了V法铸造生产平衡重成型工艺方法、改进工艺装备等扩展V法铸造生产平衡重工艺适应性的措施,并根据平衡重铸件粘砂机理,从V法铸造的成型特征的角度分析了平衡重粘砂的原因,提出V法铸件防止粘砂的有效措施。

关键词:V法铸造平衡重工艺分析粘砂机理有效措施引言在大学三载学铸造还只是停留在理论阶段,通过三个月在企业实习我深刻体会到铸造的深奥,特别对V法铸造这种先进的铸造工艺深有体会,以下通过介绍我厂应用V法铸造生产平衡重实例来浅谈我对于V法铸造的理解。

V法铸造工艺的研究及应用

V法铸造工艺的研究及应用

V法铸造工艺的研究及应用作者:颜廷彪周颖杨明张凯来源:《中国科技博览》2015年第03期[摘要]本文简述了V法铸造工艺的定义、工艺过程、应用范围、特点及其在汽车桥壳等铸钢件生产中的应用,为更多的铸造生产企业和同行提供帮助,与大家一起共同推广和发展V 法铸造技术。

[关键词]V法;铸造;工艺应用中图分类号:TQ172.6 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)03-0397-021 V法概述1.1 定义V法造型是一种真空密封造型方法,又被称之为负压造型。

V法造型是一种物理造型方法,其通过真空泵抽出塑料薄膜密封砂箱内的空气,造成铸型内外的压力差,迫使干砂压紧,进而可以形成所需的型腔。

1.2 工艺过程V法铸造工艺的一般包含以下几个阶段:第一步,将模样固定在带有抽气箱和抽气孔的模板上;第二步,如图1所示,在负压的作用下,将预先加热好的塑料薄膜,吸附到模板的整个表面上,并且在薄膜上喷上一层均匀的涂料并烘干。

第三步,将带有抽气管的砂箱放到已覆好塑料薄膜的模板上。

第四步,向砂箱内倾倒干砂,微震干砂,待干砂紧实之后刮平,在顶面放上密封薄膜。

第五步,如图2所示,通过真空泵的作用对砂箱做抽真空处理,使铸型内外形成约0.03~0.06Mpa压力差,在压力差的作用下使铸型成型。

第六步,关闭模板的抽气阀门,即可起模;第七步,如图3所示,进行下芯、合箱、浇注。

第八步,待铸件凝固后,关闭对铸型抽气阀门,在型内压力趋于大气压的时候,铸型即可自行溃散,便于从干砂中取出铸件,且铸型的干砂能进行循环使用。

1.3 应用范围目前,V法铸造工艺主要应用在一些大中型较精密铸件生产,其中主要包括铜、铝、镁等有色金属或者铸铁、铸钢等黑色金属,但值得一提的是这些铸件壁厚范围在3~340mm。

2 V法铸造工艺特点2.1 优点(1)V法铸造的铸件表面光洁、尺寸准确、轮廓清晰,所获得的铸件外观较好;(2)V法铸造所使用的设备较简单,不但能够节约投资,而且可以提高生产效率。

消失模·V法铸造学习报告

消失模·V法铸造学习报告
4、冒口的个数可根据冒口的有效补缩距离来决定,一般原则是宁多而小、不可少 而大。具体应用中可参考经验数值;
5、当一个冒口补缩两个或以上的热节时,冒口直径与高度要适当增加。
2-6.3
冒口尺寸参数的模数计算法
冒口的设置一定要从实际生产出发,其理论计算的结果还要在实际生产中不断修正。 冒口模数计算法(即Chrorinov计算公式)对冒口参数的确定可作参考之用。
结晶 2 质量低
干砂负压浇注的铸件凝固和冷却过程缓 慢、结晶粗大、组织不致密、铸件不耐磨
3 不环保
1、装箱时灰尘大 2、EPS高温裂解成CO2、苯等有害气体
对策---先烧后浇、振动浇注 1-3
先浇后烧
传统的消失模铸造是将铁水直接浇注到表面有涂层的白模中, 缺氧情况下塑料泡沫模型遇高温会热解生成气体、液体和裂解 碳,这会造成环境气体污染与铸件的增碳、碳夹渣、气孔和皱 皮等缺陷。
变化,参考值可查有关资料。
冒口设计 2-6
冒口的主要作用是补缩,用于补缩铸件容易产生缩孔或缩松的区域,从而获 得组织致密的合格铸件。当然,冒口的作用还有保温、排气、集渣和溢流(储存 冷铁水)等作用。
设计的 基本原则
1、冒口的位置一般设置在可能产生缩孔或者缩松的热节区或壁 厚的部位。冒口多设置比其补缩的热节部位高;
消失模铸造工艺筋的设置 2-7
消失模(泡沫模样)最大的特点就是量轻、质软、强度低、易变形和缺损断 裂,在浸涂涂料与装箱过程中表现尤为突出。
消失模铸造的工艺筋分为铸件工艺筋与模样工艺筋两种。铸件工艺筋与砂型 铸造中的一样,是防止铸件产生裂纹或变形的一个附加结构,其又分为收缩筋与 加强筋,它们尺寸主要与铸件的壁厚有关,详细可参照《铸造手册》。模样工艺 筋的作用是防止泡沫模样变形与加固模样的某些结构,其设计时没有统一的规范 与参数,一般是竹签与细木条用胶带固定在模样上,并一起浸涂涂料,防止模样 变形与断裂。

“V”法铸造工艺及其应用

“V”法铸造工艺及其应用

“V”法铸造工艺及应用中国海洋大学王树杰一、概述1.工作原理、工作过程真空密封造型,是一种物理造型法,在铸造的各类造型法中,被称为第三代造型法。

它是利用塑料薄膜密封砂箱,并依靠真空泵抽出型内空气,造成铸型内外有压力差,使干砂紧实,以形成所需型腔的一种物理造型方法。

因此,真空密封造型又名“负压造型法”或“减压造型法”。

国外取英文Vacuum(真空)一词的字头,而简称之为V法。

V法的造型工艺过程如下:1)制造带有抽气箱和抽气孔模板。

2)将烘烤呈塑性状态的塑料薄膜覆盖在型板上、真空泵抽气使薄膜密贴在型板上成型。

如图1所示。

图1 塑料薄膜加热与覆膜3)将带有过滤抽气管的砂箱放在已覆好塑料薄膜的模板上。

4)向砂箱内充填没有粘结剂与附加物的干石英砂,借微震使砂紧实,刮平,放上密封薄膜、打开阀门抽去型砂内空气,使铸型内外存在压力差(约300~400mmHg)。

由于压力差的作用使铸型成型并具有较高的硬度,湿型硬度计读数可达95左右。

如图2所示。

5)解除模板内的真空,然后进行拔模。

铸型要继续抽真空直到浇注的铸件凝固为止。

依上法制下型6)下芯、合箱、浇注。

如图3所示。

7)待金属凝固后,停止对铸型抽气,型内压力接近大气压时,铸型就自行溃散。

图2 造型图3 下芯、合箱2.V法造型的特点(1)优点①提高铸件质量。

表面光洁、轮廓清晰、尺寸准确。

铸型硬度高且均匀,拔模容易。

②简化设备、节约投资、减少运行各维修费用。

省去有关粘合剂、附加物及混砂设备。

旧砂回用率在95%以上,设备投资减少30%,设备动力为湿型的60%,劳动力减少35%。

③模具及砂箱使用寿命长。

④金属利用率高。

V法造型中,金属流动性好,充填能力强,可以铸出3mm的薄壁件。

铸型硬度高、冷却慢,利用补缩,减少冒口的尺寸。

工艺出品率提高,减少了加工余量。

⑤有利于环境保护。

由于采用无粘结剂的干砂,省去了其它铸造工艺中型砂的粘结剂、附加物或烘干工序,减少了环境污染,是绿色铸造工艺。

V法铸造

V法铸造

(一)工艺特点:真空密封造型(V法造型)与传统砂型铸造方法有很大的不同,是一种物理造型法,它将真空技术与砂型铸造结合,用不加水份和粘结剂的原砂造型,靠塑料薄膜将砂型的型腔面和背面密封起来,借助真空泵抽气产生负压,造成砂型内、外压差使型砂紧固成型,经下芯、合箱、浇注,待铸件凝固,解除负压或停止抽气,型砂便随之溃散而获得铸件。

(二)V法造型的工艺过程如下所示:1.制造带有抽气箱和抽气孔模板。

2.将烘烤呈塑性状态的塑料薄膜覆盖在型板上、真空泵抽气使薄膜密贴在型板上成型。

如图:3.将带有过滤抽气管的砂箱放在已覆好塑料薄膜的模板上。

4.向砂箱内充填充有粘结剂与附加物的干石英砂,借微震使砂紧实,刮平,放上密封薄膜、打开阀门抽去型砂内空气,使铸型内外存在压力差(约300~400mmHg)。

由于压力差的作用使铸型成型并具有较高的硬度,湿型硬度计读数可达95左右如图:5. 解除模板内的真空,然后进行拔模。

铸型要继续抽真空直到浇注的铸件凝固为止。

依上法制下型6.下芯、合箱、浇注。

如图:7.待金属凝固后,停止对铸型抽气,型内压力接近大气压时,铸型就自行溃散。

(三)V法造型的特点:1、提高铸件质量:表面光洁、轮廓清晰、尺寸准确。

用较细干砂,铸型硬度高且均匀,拔模容易。

2、简化设备、节约投资、减少运行各维修费用。

省去有关粘合剂、附加物及混砂设备。

旧砂回用率在95%以上。

模具及砂箱使用寿命长3、金属利用率高。

V法造型中,金属活动性较好,充填能力强,可以铸出3mm的薄壁件。

铸型硬度高、冷却慢;利用补缩,减少冒口的尺寸。

工艺出品率提高,减少了加工余量。

二、基本工艺装备及设备1、SK型水环式真空泵:为V法铸造提供真空环境。

2、震实台:紧实砂型3、薄膜烧烤器:加热薄膜,管式电加热器作加热元件,也可用火焰或电阻元件加热远红外线板。

4、模板及芯盒:抽气孔ф2~3mm,要保证薄膜密贴模板,薄膜成型欠佳的部位需要加钻小孔。

5、有过滤抽气装置的砂箱及芯盒抽气方式:导管式、复合式、侧箱式。

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