快速熔模铸造

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熔模铸造流程

熔模铸造流程

熔模铸造流程
熔模铸造是一种常见的金属铸造工艺,其流程包括模具制作、熔炼金属、注入、冷却凝固和脱模等步骤。

下面将详细介绍熔模铸造的具体流程。

首先,模具制作是熔模铸造的第一步。

模具通常由耐火材料制成,可以承受高温和高压。

模具的制作需要根据所需铸件的形状和尺寸进行设计,然后用石膏或陶瓷材料制成模具。

接着,熔炼金属是熔模铸造的第二步。

选择适当的金属材料,将其放入熔炼炉中加热,直到金属完全熔化。

在熔炼过程中,需要控制好炉温和金属成分,以确保铸件的质量。

然后,注入是熔模铸造的第三步。

将熔化的金属倒入预先制作好的模具中,填满整个模腔。

注入时需要注意金属的流动速度和压力,以避免气孔和缺陷的产生。

随后,冷却凝固是熔模铸造的第四步。

待金属注入模具后,开始冷却凝固。

在这个过程中,金属逐渐从液态转变为固态,同时释放出大量热量。

冷却时间的长短和冷却速度的控制对铸件的质量有
着重要影响。

最后,脱模是熔模铸造的最后一步。

待铸件完全冷却后,将模具打开,取出成品铸件。

在脱模过程中需要小心操作,以免损坏铸件或模具。

总的来说,熔模铸造流程包括模具制作、熔炼金属、注入、冷却凝固和脱模等多个步骤。

每个步骤都需要精细操作,以确保最终铸件的质量和形状符合要求。

通过不断改进工艺和技术,熔模铸造在制造业中扮演着重要的角色,被广泛应用于航空航天、汽车、机械等领域。

精密铸造工艺-熔模铸造

精密铸造工艺-熔模铸造
有利于金属液的充型和补缩,减少气 孔等缺陷的产生。
一定的强度
在搬运和组装过程中不易损坏。
易于脱壳
在铸件冷却后能够顺利脱去壳型,不 损伤铸件表面。
合金选择与性能要求
符合产品使用要求
良好的铸造性能
根据产品的使用环境和性能要求选择合适 的合金种类和牌号。
合金应具有较低的熔点和良好的流动性, 以便于充型和补缩。
安全操作规程及培训要求
制定安全操作规程
明确各工序的安全操作要求和注 意事项,确保操作人员严格遵守

应急预案与演练
对新员工和转岗员工进行安全培 训,提高员工的安全意识和操作
技能。
安全培训与教育
对涉及特种作业的员工,如电工 、焊工等,必须持证上岗,确保 操作安全。
特种作业人员持证上岗
制定针对熔模铸造过程中可能出现 的紧急情况的应急预案,并定期进 行演练,提高员工的应急处置能力。
加强人才培养
加强人才培养和引进,培养一支高素质、专业化的熔模铸造技术人才队伍,推动行业的技 术进步和可持续发展。例如,建立完善的人才培养和激励机制,吸引和留住优秀人才。
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蜡料选择与性能要求
低熔点和高流动性
确保蜡料在注射时能够充分填充模具,形成 精确的蜡模。
易于脱模
与模具材料之间有良好的分离性,降低脱模 难度。
稳定性好
在存放和使用过程中不易变质或产生缺陷。
对环境友好
无毒无害,符合环保要求。
壳型材料及其性能要求
高耐火度
能够承受高温金属液的冲刷而不破裂 或变形。
良好的透气性
较高的力学性能
良好的耐蚀性和耐磨性
合金应具有足够的强度、硬度和韧性等力 学性能,以满足产品的使用要求。

燃气轮机叶片快速熔模铸造工艺优化

燃气轮机叶片快速熔模铸造工艺优化

燃气轮机叶片快速熔模铸造工艺优化
刘树文;傅骏;魏灵玥;杨艳萍;徐光利;孙航博
【期刊名称】《机械研究与应用》
【年(卷),期】2024(37)2
【摘要】针对传统熔模铸造工艺在确定压型尺寸时需要反复多次试验所带来的时间长、成本高问题,进行了叶片快速熔模铸造方法的研究。

该方法采用ABS打印燃气轮机叶片,并通过粘接蜡质浇注系统组成熔模模组。

经5层挂砂后将失蜡、焙烧后的铸造型壳浇注金属,获得了叶片铸件。

同时,针对生产过程中的型壳破裂建立了变形协调方程,应用有限元软件分析获得了铸件和型壳的应力等效应力云图,提出了优化措施,最终获得了优质铸件。

【总页数】4页(P7-9)
【作者】刘树文;傅骏;魏灵玥;杨艳萍;徐光利;孙航博
【作者单位】西安阎良国家航空高技术产业基地管理委员会;四川工程职业技术学院材料工程系;成都航飞航空机械设备制造有限公司;西安博胜航空装备有限公司【正文语种】中文
【中图分类】TG249
【相关文献】
1.大尺寸燃气轮机叶片的熔模铸造工艺
2.熔融沉积式燃机叶片快速熔模铸造技术研究与试验
3.重型燃气轮机叶片熔模铸造凝固过程数值模拟
4.基于熔融沉积技术的
燃机叶片快速熔模铸造工艺优化研究5.燃气轮机排气装置叶片结构与制造工艺优化
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熔模铸造的名词解释

熔模铸造的名词解释

熔模铸造的名词解释熔模铸造是一种先进的铸造工艺,广泛应用于制造工业。

熔模铸造是一种以模具作为铸造形象的铸造方法,其特点是可以制造出高精度、复杂形状的零件。

随着科技的不断进步,熔模铸造在现代制造领域的应用也越来越广泛。

熔模铸造的核心技术是利用耐高温的材料制作出模具,再通过熔化模具材料得到复杂形状的零件。

这种制造方法首先需要制作一个用于铸造的模具。

一般来说,模具是由石膏、陶瓷或金属材料制成的。

对于复杂形状的零件,需要使用高精度的数控机床或3D打印技术制作模具。

制作好模具后,下一步是进行熔融,也就是将铸造材料加热融化。

常用的铸造材料包括金属合金、陶瓷材料和高聚物材料等。

在熔融过程中,需要控制好温度,确保铸造材料能够充分融化,并且达到适当的流动性。

熔融后的铸造材料会填充到模具中,然后经过冷却固化。

在熔模铸造过程中,最关键的一步是模具的破壞。

模具形成了最终零件的形状,因此需要将模具取出以获得铸造件。

这个过程称为解模。

解模需要非常小心,以避免对零件造成损害。

有些零件形状复杂,内部空洞较多,模具解体后可能需要采用化学方法或机械方法去除。

与传统的铸造方法相比,熔模铸造具有一些显著的优势。

首先,熔模铸造能够制造出极为复杂的形状,包括内部空洞、细节部分和薄壁结构等。

这种能力在航空航天、汽车制造和医疗设备制造等领域非常重要。

其次,熔模铸造可以实现精密和高度一致的零件制造。

这得益于模具的高精度和熔融过程的精确控制。

熔模铸造在实际应用中有一些限制。

首先,制作模具的成本相对较高,特别是针对小批量生产和个性化生产。

其次,熔模铸造需要耗费较多时间。

模具的制作和冷却时间都需要一定的时间。

因此,对于需要快速生产的产品,熔模铸造可能不是最佳选择。

然而,熔模铸造的技术不断发展和创新。

近年来的3D打印技术的应用使得熔模铸造的成本和时间得到了改善。

这使得熔模铸造在更多领域中得到了广泛应用,特别是在汽车和航空航天行业。

总之,熔模铸造是一种高精度、复杂形状零件制造的先进工艺。

快速熔模铸造的工艺流程

快速熔模铸造的工艺流程

快速熔模铸造的工艺流程英文回答:The process of rapid investment casting involves several steps to quickly produce high-quality metal parts. As an engineer with experience in this field, I will walk you through the process.Firstly, the process begins with the creation of a wax pattern. This involves injecting wax into a metal mold, which is then cooled and removed from the mold. The wax pattern is an exact replica of the desired final part.Next, the wax patterns are assembled onto a wax tree. This tree is then dipped into a ceramic slurry, which coats the entire tree. After each dip, the tree is coated with a fine ceramic powder. This process is repeated multiple times to build up a thick ceramic shell around the wax patterns.Once the ceramic shell is dry and hardened, it isplaced in an oven or furnace. The wax inside the shell is melted and drained out, leaving behind a hollow cavity inthe shape of the desired part. This step is called dewaxing.After dewaxing, the ceramic shell is fired at a high temperature to strengthen it. This step, known as burnout, removes any remaining wax residue and ensures the shell is ready for the molten metal.Now comes the exciting part the metal casting. The molten metal, usually a non-ferrous alloy, is poured intothe ceramic shell. The metal fills the hollow cavity leftby the wax pattern, taking its shape. The metal is left to cool and solidify within the ceramic shell.Once the metal has solidified, the ceramic shell is broken away, revealing the metal part. The part may require some finishing touches, such as removing excess material or polishing, to achieve the desired final appearance.To illustrate this process, let's imagine we need toproduce a complex metal gear using rapid investment casting. We start by creating a wax pattern of the gear, which is then assembled onto a wax tree. The tree is coated with ceramic slurry and powder, building up a ceramic shell around the wax pattern.After dewaxing and burnout, we pour molten metal into the ceramic shell, filling the cavity left by the wax pattern. Once the metal has cooled and solidified, we break away the ceramic shell to reveal the metal gear. We then perform any necessary finishing touches to ensure the gear meets the required specifications.中文回答:快速熔模铸造的工艺流程包括几个步骤,以快速生产高质量的金属零件。

快速成型及快速熔模铸造技术_李林钢

快速成型及快速熔模铸造技术_李林钢

53
精密制造与自动化 基于这样的事实,空心结构在较低的温度下会软 化, 在达到临界应力之前会向自身内部塌陷。 Quick Cast 利用大剖面线间距由大量相互连接的正方形或 三角形单元的内部框架来支撑起一层薄密的外部型 壳,在外表面上设置了许多小孔,允许内部塌陷的 树脂在零件铸造后被排出。据报道,早期的 Quick Cast 模型在解决型壳开裂问题仅仅部分地获得了成 功, 型壳开裂问题只是在引入 Quick Cast2.0 后才被 彻底地解决了,它提供了一种在蒸汽中可以瓦解的 内部六角蜂窝状架构。 对于采用熔融堆积成形制造的塑料(ABS)模 型,这种稀疏的(交叉线)构建方式被用于创建空 心结构。 熔融沉积成形制造的空心模型, 采用 1.5 mm 的型壳厚度(恒定的壁厚为 0.254 mm)相互连接的 四方形单元的内部结构。ABS 塑料模型基于铸造问 题、除灰、工艺参数、耐温性和热力学性质的详细 评估已经完成。 这些令人满意的结果确定了 ABS 塑 料模型的潜力。然而,为了适应 ABS 塑料模型,必需 对一些熔模铸造工艺进行修改。 对于粉基快速成型技术(如 SLS 和 3D-P) ,由 于材料的塌陷,要制造空心的内部结构是不可能 的。不过,为了优化烧熔的零件,脱壳技术可以用 于制造模型的外壳,高孔隙率的夹带粉剂阻止了模 型的过度膨胀和型壳开裂。 适用于 SLS 的几种建模 材料,即蜡和聚碳酸酯已经被引入到熔模铸造中。然 而,这些材料建造的模型常常受到畸变、表面粗糙 度和型壳开裂等困扰,这是由于聚碳酸酯零件在蒸 汽过程中起泡引起的。Cast Form PS(一种聚苯乙 烯基粉剂) 是由 3D Systems 公司提供的用于建造熔 模铸造模型的一种最新的材料。Cast Form PS 模型 有类似于蜡的特性并能用最小的修改,适用于标准 铸造生产。Cast Form PS 所必需的后处理包括在蜡 液中浸泡以密封其表面的孔隙和提高模型强度。 LOM 纸模型也已被应用于熔模铸造中。 已完成 的 LOM 模型需要涂一层密封胶以防止由于吸湿性 引起的分层和膨胀。 LOM 模型具有低热膨胀系数且 廉价。 1.1.2 模型质量 许多不同的快速成型模型都很好地落在可接受 的误差范围内( 0.05~ 0.254 mm) ,并且大多数 都满足熔模铸造所需的表面质量(Ra 为 16~20 μm) 。 在熔模铸造中,模具与铸件的表面质量直接相关,未

熔模铸造的工艺过程

熔模铸造的工艺过程

熔模铸造的工艺过程熔模铸造是一种常见的金属铸造工艺,其优点在于可以生产出高精度、高质量的铸件。

下面将详细介绍熔模铸造的工艺过程。

一、模具制作1. 模型制作:首先需要根据产品图纸或样品制作出原型模型,通常使用3D打印、CNC加工等技术进行制作。

2. 涂覆模料:将原型模型涂覆上一层耐高温的硅胶或其他材料,待干燥后再涂覆多层玻璃纤维增强材料,形成硬化壳体。

3. 烘干硬化:经过一定时间后,硅胶和玻璃纤维增强材料会形成一个坚固的壳体。

此时需要将其放入高温烘箱中进行烘干和硬化处理。

4. 脱模:经过一段时间后,硅胶和玻璃纤维增强材料会变得非常坚固。

此时需要将其从原型模型上剥离下来,形成一个空心壳体。

二、蜡模注塑1. 制备蜡模:将空心壳体放入注塑机中,注入蜡料进行注塑,形成一个与空心壳体相同的蜡模。

2. 脱模:经过一定时间后,蜡模会变得非常坚固。

此时需要将其从空心壳体上剥离下来。

三、组装1. 浇口和排气道:在空心壳体上开凿出浇口和排气道,以便于金属液进入和气体排出。

2. 组装:将蜡模放入空心壳体中,并进行粘接和定位,形成一个完整的铸造型。

四、烧结1. 烘干:将铸造型放入高温烤箱中进行烘干处理,以去除其中的水分和残留物质。

2. 烧结:经过一段时间后,铸造型会变得非常坚固。

此时需要将其放入高温熔炉中进行烧结处理,以使其更加坚硬。

五、浇注1. 准备金属液:根据产品要求选择合适的金属材料,并在高温熔炉中加热,使其变成液态状态。

2. 浇注:将金属液倒入铸造型中,在浇注过程中需要控制好流量和速度,以确保铸件质量。

六、冷却1. 冷却:经过一定时间后,金属液会逐渐凝固成铸件。

此时需要将其从铸造型中取出,并放置在冷却室中进行冷却处理。

2. 去除浇口和排气道:待铸件完全冷却后,需要去除其中的浇口和排气道,并进行表面处理和清洗。

七、检验1. 外观检验:对铸件进行外观检验,检查其表面是否有缺陷、裂纹等问题。

2. 尺寸检验:对铸件进行尺寸检验,确保其符合产品要求的精度和尺寸。

ABS熔模铸造

ABS熔模铸造

用FDM的ABS快速原型件熔模铸造1、介绍熔模铸造是一种经济的制造金属件方法,在某些情况下甚至是唯一的方法,比如:内凹,薄壁或其他难以制造的复杂结构。

小批量生产时熔模铸造不利的一点是很长的准备时间和高昂的蜡模制造费用。

做为蜡件的代替品,快速成型件可以为您节省大量的时间和费用。

一共6个铸造厂家参与了这项旨在评定由Stratasys 公司制作的ABS快速成型样件进行熔模铸造的测试。

ABS样件是用来替代通过模具生产出来的蜡模。

这些工厂都有使用不同工艺快速成型件的经验。

此项实验的可行性报告是9个月前完成的,我们将测试3种样件。

2、目的我们希望通过这个报告为FDM用户和铸造厂提供用不同材料熔模铸造的基本资料。

对于希望使用FDM样件熔模铸造的用户,这份报告提供了一些基本原理说明。

对于有经验的铸造厂来说,这个报告可以让他们了解到ABS与其他的快速成型件如环氧树脂,纸或其他材料相比的优越性。

最后,对于有一点或者完全没有经验的铸造厂,这个报告将揭示熔模铸造的过程以及使用ABS熔模铸造需要注意的方面。

3、ABS同蜡件的比较传统的熔模铸造使用的蜡件是通过蜡模制作的,这个过程与注塑相似,而通常使用的模具为铝模。

今天,这种工艺已经被广泛的理解和接受。

Stratsys提供了另一种模式,这种模式不需要使用铝模。

我们提供两种适合这项工艺的材料,蜡和ABS。

蜡材可以用于FDM1600,FDM1650,FDM2000;ABS 可用于FDM1600,1650,2000,8000和FDM QUANTUM。

4、先进性和不足点:使用这几种材料的优缺点请参考表1。

几种材料分别是FDM ABS,FDM 蜡,铝模制作的蜡。

表1. 原型用FDM 的ABS,FDM 的蜡和传统蜡模优缺点对比5一、普通熔模铸造过程在熔模铸造件的传统生产过程中,每个蜡模都有用蜡焊接的浇口和出气口附着在其上,一个或更多的这些子装配件被称为树并且用几个陶瓷层成壳,开始用硅胶固定二、快速成型件用于熔模铸造如果使用快速原形样件,首先安上蜡制的浇冒口和排气管,然后涂覆陶瓷浆,这些过程与普通熔模铸造是相同的。

熔模铸造的优势与应用

熔模铸造的优势与应用

06
熔模铸造的未来展望
技术创新
数字化技术
01
利用先进的数字化技术,如3D打印和CAD软件,提高熔模铸造
的精度和生产效率。
智能化生产
02
引入自动化和智能化设备,实现熔模铸造过程的自动化控制和
智能化管理。
新型材料
03
研发新型耐热、高强度、轻质的铸造材料,提高熔模铸造产品
的性能和品质。
应用拓展
航空航天领域
适用范围广
熔模铸造适用于各种不同材质的铸件生产,如钢、铁、铜、 铝等。
由于熔模铸造的模具制作灵活,可以根据不同需求快速调整 模具,从而适应不同形状和大小的铸件生产。
生产效率高
熔模铸造的模具使用寿命长,可以重复使用多次,降低了 生产成本。
由于熔模铸造的模具制作周期短,因此可以快速实现从设 计到生产的转化,缩短了产品上市时间。
利用熔模铸造技术制造高性能的航空航天零 部件,满足高精度、高强度、轻质化的要求 。
汽车工业
扩大熔模铸造在汽车工业的应用范围,如发 动机、变速器等关键零部件的制造。
新能源领域
将熔模铸造技术应用于新能源领域,如太阳 能光热发电的集热器部件制造。
绿色发展
01
02
03
环保材料
采用环保、低能耗的铸造 材料,降低熔模铸造过程 中的能耗和污染。
制模阶段
总结词
详细描述熔模铸造制模阶段的过程
详细描述
详细描述熔模铸造制模阶段的过程
制壳阶段
总结词
详细描述熔模铸造制壳阶段的过程
详细描述
制壳阶段是在模具表面涂覆耐火材料,形成一层壳体,用于保护模具和产品。这一阶段 需要选用高质量的耐火材料,并采用适当的涂覆工艺,以确保壳体的厚度、均匀性和可

熔模铸件的近净形化技术及快速制模技术

熔模铸件的近净形化技术及快速制模技术

熔模铸件的近净形化技术及快速制模技术铸造是制造工业中一个重要的技术,广泛用于制造大型零件、复杂零件和结构件。

它是一种可以使物体获得特定形状和尺寸的加工方法,熔模铸造具有一定的优势,如低成本、高效率、良好的再现性和流动性。

但是,熔模铸件的精度多为不稳定,因此,要满足工业应用的要求,就需要开发新的高精度熔模铸造技术来提高铸件的精度。

熔模铸件的近净形化技术是提高熔模铸件精度的重要途径之一,它是利用近净形化工艺制造出符合要求的铸件。

近净形化工艺是一种将金属变形成极其近似规则几何形状的技术,采用这种技术可以有效地改善熔模铸件的尺寸和形状精度,使其能够满足工业生产要求。

近净形化工艺主要包括油压紧定、激光熔化、模具热处理、熔模热处理和尺寸控制等工序。

另一种提高熔模铸件精度的技术是快速制模技术,它是一种快速、高效的制模技术,用于制造熔模铸件和复杂结构零件。

快速制模技术可以缩短制模时间,并可以在较短的时间内制造出高精度和复杂结构的熔模铸件。

快速制模技术包括快速分模技术、快速机械精加工技术、快速模具使用技术和快速新模具研制等。

这两种技术的应用,使得熔模铸件的精度有了显著提高。

近净形化技术可以改善铸件的尺寸、形状和表面粗糙度,提高铸件的精度;而快速制模技术的应用可以有效缩短制模时间,加快了熔模铸件的制作和加工进度,提高了熔模铸件的精度。

除了上述两种技术外,还有一些可以用于提高熔模铸件精度的技术,如智能化铸件加工技术、数字化铸造技术、数字化测量技术等。

这些技术也可以结合使用,有效地控制熔模铸件的精度,从而满足工业技术要求。

在现代制造业中,提高熔模铸件精度的新技术发挥着日益重要的作用,如近净形化技术和快速制模技术等。

这些技术的应用可以显著提高熔模铸件的精度、尺寸和表面外观,满足工业生产的要求,从而发挥重要的社会经济效益。

综上所述,熔模铸件的近净形化技术和快速制模技术是现代制造业中应用最为广泛的技术,它们的应用不仅可以改善熔模铸件的精度,还可以缩短制模周期,提高工作效率,对于现代制造业的发展具有重要的意义。

熔模铸造的工艺设计要点及注意事项

熔模铸造的工艺设计要点及注意事项

熔模铸造的工艺设计要点及注意事项熔模铸造是一种常见的铸造工艺,它可以制造出形状复杂、尺寸精确的金属零件。

以下是熔模铸造的工艺设计要点及注意事项。

1. 材料选择:熔模铸造通常使用耐火材料制作模具,如陶瓷、石膏等。

要根据所需零件的材料选择合适的熔模材料,并确保其能够承受高温和金属液体的侵蚀。

2. 模具设计:模具的设计要考虑到零件的形状、尺寸和表面质量要求。

模具应具有足够的强度和刚度,以抵抗金属液体的压力和温度变化。

同时,还应考虑到材料浇注和铸造后的冷却收缩等因素,并合理设置浇口、排气口和浇筑系统。

3. 浇注温度控制:熔模铸造的关键是要控制好金属液体的浇注温度。

过高的温度会导致铸件表面粗糙,过低的温度则会引起金属流动的困难。

因此,在铸造前,需要对金属液体进行合适的预热和测温,确保温度控制在合适的范围内。

4. 熔模烧结:熔模铸造的首要步骤是烧结模具。

烧结过程需要控制好温度和时间,以保证模具能够具备足够的强度和耐火性。

烧结后,还需要进行模具的表面修整和涂料处理,以提高模具的表面质量和涂层的粘附力。

5. 金属液体的浇注:对金属液体进行浇注时,需要注意浇注速度和浇注方式。

过快的浇注速度会引起金属液体剧烈冲击模具,容易导致模具破裂或产生气孔和夹杂物。

而过慢的浇注速度则会导致金属液体凝固不完全。

此外,还需注意金属液体的均匀浇注,避免产生冷隔。

6. 冷却和晾热处理:在铸造完成后,需要对铸件进行冷却和晾热处理。

冷却过程应缓慢进行,以防止因温度变化引起的热应力和变形。

晾热处理有助于提高铸件的机械性能和组织均匀性。

总之,熔模铸造的工艺设计要点及注意事项包括材料选择、模具设计、浇注温度控制、熔模烧结、金属液体的浇注和冷却晾热处理等。

合理的工艺设计能够确保铸件的质量和精度,提高生产效率和产品品质。

继续写:7. 模具温度控制:熔模铸造中,模具温度的控制是非常重要的。

模具的温度过高会导致模具磨损加剧,模具寿命减少,并且可能引起铸件的气孔和缺陷。

熔模铸造的工艺流程

熔模铸造的工艺流程

熔模铸造的工艺流程熔模铸造(Lost Wax Casting),又称失蜡铸造、热模铸造,是一种精密铸造方法。

熔模铸造工艺流程相对复杂,但能够生产高质量、高精度、复杂形状和表面质量要求高的制品。

下面我们将介绍熔模铸造的详细工艺流程。

工艺流程步骤一:铸件设计首先,需要进行铸件的设计。

这个过程需要根据铸造要求和实际使用的需要,设计出模型图并进行验证。

验证主要是判断铸件是否符合要求,而模型图的设计则要求尽量简洁而且精确。

当然,在建模的过程中,还需要注意现实的制造和使用条件,使得铸件的造型符合工艺上的要求。

步骤二:制作熔模在铸件设计完成之后,就需要制作熔模了。

熔模的制造可以采用多种方法,比如手工雕刻、3D打印等。

手工雕刻是传统的制作熔模的方式,但是效率比较低。

而使用3D打印可以更快速、更精确地制造熔模,使制作流程更顺畅。

步骤三:涂模涂模是将熔模表面涂上一层特殊的材料,目的是避免铸铁时过热,使得熔模表面被烧毁。

常用的涂模材料有墨水、石墨等。

步骤四:烘烤当涂完模后,需要进行烘烤。

这个过程是让熔模表面的涂层充分干燥和固化,一般需在低温(50-70摄氏度)下进行6-8小时。

步骤五:脱蜡烘烤后,熔模开始脱蜡。

在特制的脱蜡器中,将熔模表面涂层熔化,使蜡全部融掉,出现空心熔模。

步骤六:熔铸在脱蜡的基础上,即可进行熔铸,在特别制造的浇道内灌入熔融金属进行熔铸。

铸造完后,需要等待金属冷却,将铸件取出。

步骤七:清理在铸件取出后,需要进行清理。

每个铸件都需要经过一定时间的处理,包括用砂纸和铁刷去除铸件表面的颗粒和毛刺等杂质。

步骤八:毛刺处理最后一个步骤就是毛刺处理。

在采用自动铲毛或半自动铲毛工艺时,将铸件放在特别设计的机器上,使用高速旋转的机械铲刀铲去毛刺。

处理完成后,尘埃和残渣将被吸尽。

熔模铸造是一种非常精密的铸造方法,其中每一个步骤都十分关键,任何环节的差错都可能导致不良的铸造品。

因此,熔模铸造生产环节都需要严格的控制和管理,确保生产出来的产品质量和要求都能达到标准,从而顺利地满足用户的需求和市场的需求。

熔模铸造

熔模铸造

序论熔模铸造:英文名称:investment casting定义:在由易熔材料制成的模样上涂敷耐火材料形成型壳,熔出模样,注入液态金属冷却后,获得铸件的方法。

1.1 发展概况熔模铸造是用可溶性一次模和一次型使铸件成型的铸造方法。

现代熔模铸造工艺是用压型压制熔模、打开压型取出熔模、组合模组、将模组浸入涂料桶中上涂料、撒砂、让型壳干燥,形成一定厚度的型壳、脱除型壳中的蜡、型壳焙烧、浇注金属液、脱壳和清理。

熔模铸造又称失腊法,它的产品精密、复杂、接近铸件最后形状,可不加工或很少加工就可以使用,故熔模铸造是一种近净形成性的现金工艺。

失腊法是用腊制作所要铸成器物的模子,然后在腊模上涂以泥浆,这就是泥模。

泥模晾干后,在焙烧成陶模。

一经焙烧,腊模全部熔化流失,只剩陶模。

一般制泥模时就留下了浇注口,再从浇注口灌入铜液,冷却后,所需的器物就制成了。

用这种方法铸出的铜器既无范痕,又无垫片的痕迹,用它铸造镂空的器物更佳。

中国传统的熔模铸造技熔模铸造术对世界的冶金发展有很大的影响。

现代工业的熔模精密铸造,就是从传统的失蜡法发展而来的。

虽然无论在所用蜡料、制模、造型材料、工艺方法等方面,它们都有很大的不同,但是它们的工艺原理是一致的。

四十年代中期,美国工程师奥斯汀创立以他命名的现代熔模精密铸造技术时,曾从中国传统的失腊法得到启示。

1955年奥斯汀实验室提出首创失蜡法的呈请,日本学者鹿取一男根据中国和日本历史上使用失蜡法的事实表示异议,最后取得了胜诉。

在易熔材料制成模样,在模样表面包覆若干层耐火材料制成型壳,再将模样熔化排出型壳,从而获得无分型面的铸型,经高温焙烧后即可填砂浇注的铸造方案。

由于模样广泛采用蜡质材料来制造,故常将熔模铸造称为“失蜡铸造”。

熔模铸件的形状一般都比较复杂,铸件上可铸出孔的最小直径可达0.5mm,铸件的最小壁厚为0.3mm。

在生产中可将一些原来由几个零件组合而成的部件,通过改变零件的结构,设计成为整体零件而直接由熔模铸造铸出,以节省加工工时和金属材料的消耗,使零件结构更为合理。

基于sls的诱导轮快速熔模铸造工艺研究

基于sls的诱导轮快速熔模铸造工艺研究

1122 n m R D U N O r J V 特种铸造
V ol.68 No.10 2019
描速度4 500 m m /s的工艺参数下烧结出相应的诱导轮PS 原 型 件 。具 体 成形工艺过程如图1所 示 。
SL S是一种通过离散粉末逐步烧结实现制造的技 术 。由 于 激 光 烧 结 速 度 很 快 ,P S 粉末不能充分熔融及 融 合 ,同 时 成 形 过 程 中 烧 结 成 形 材 料 因 吸 收 能 量 会 产 生 翘 曲 变 形 等 精 度 缺 陷 ,因 此 这 种方法制出的模型致 密 性 较 差 ,表 面 质 量 低 ,需 要 采 取 相 应 后 期 措 施 来 进 一 步 提 高 其 强 度 及 精 度 [6]。
作者简介: 杨来侠(1961-),女 ,教 授 , 主要从事3D 打印与快速模 具设计。E -m ail:1441299463 @
中图分类号:T Q 249.5 文献标识码: A 文章编号:10014977(2019) 10-1121-06
基金项目: 国 家 863项目计划项目: 快速模具制造工艺与性能 研 究 (2015A A 042503 ) ; 国 家 自 然 科 学 基 金 :基于 复合载药的可降解药物控 释系统结构优化设计研究 (51605379) „ 收稿曰期: 2019-04-01收到初稿, 2019-05-17收到修订稿。
由 于 受 到 模 具 设 计、工 艺 试 制 等 因 素 的 影 响 ,传 统 铸 件 往 往 具 有 开 发 周 期 长 , 前 期 资 金 投 入 较 大 ,模 具 设 计 后 工 艺 试 制 繁 琐 等 缺 点 ,难 以 满 足 小 批 量 、个性化的 订 单 实 现 快 速 铸 造 的 目 的 。快 速 熔 模 铸 造 技 术 作 为 目 前 应 用 广 泛 的 制 造 技 术 之 一 , 通 过 快 速 成 形 技 术 制 作 铸 造 模 型 ,然 后 结 合 传 统 熔 模 精 密 铸 造 工 艺 浇 注 出 相 应 的 零 件 [1],该 技 术 的 应 用 不 仅 无 需 使 用 传 统 的 刀 具 和 模 具 ,而 且 能 够 实 现 传 统 工 艺 中 难 以 或 无 法 铸 造 的 复 杂 零 件 ,同 时 具 有 缩 短 加 工 周 期 ,简 化 生 产 工 艺 等 优 点 ,能够满足 小 批 量 、个 性 化 、短 周 期 、高质量的铸件开发需求[2i。

基于快速原型制造的精密熔模铸造技术研究与应用

基于快速原型制造的精密熔模铸造技术研究与应用
状复杂及难切 削金 属材料构 成的关键构 件 ,可 以显 著提
铸造技术作 为一种古老 的产品制 备方法 ,可 以制造 各种形状 与材 质 的零 部 件。随 着 各种 新 技术 的不 断注
入 ,在科技高速发展 的今天 ,铸造 技术仍 然展现 出蓬勃 的活力 ,形成 了一系列 的先进铸 造技术 ,精密熔模 铸造
型 机 中
层 层堆 积
信 息 处

图 4 基于 SA的快速精密铸造流程 L
后处 理
在基于 SA的快速精密铸造技术应用过程中,我们 L
发现制作一个 S A原型的成本要 比制作相 同的蜡模高 出 L
刷技术 ( D ) 3 P 。以上 几种技术 中以 S A立体 光刻技 术 L
图3 L SA法快速原 型制造工艺流程
时成形 ,既节省 了时间 ,又减 小 了装配误差 。加工时 首
先以 SA快速原型制造技术制得铸件原 型 ,以此 原型来 L
代 替传统熔模铸造中使用 的蜡模 ,然后 在原型上涂挂 耐
何模型离散化 ,成为 “ 层状” 离散面 、 离散线 和点 ,而 后采用多种手段将 这些离散 的点 、线 和面按层 堆积成零 件的整体形状 , 于典型的结合加工模式 。我 国的 R M 属 P 研究起步略晚于美 国, 目 国内清华大学 、西安交通大 前 学等高 校,以及 广州 中望 、北 京 隆源 等高 科技 企业 在 R M技术的研究与应用方面取得 了不错的成果 。 P 随着 R M技术 的不 断发展 , 目 主要 形成 了 6 P 前 种 快速原型制造 工艺 ,分别 是 :立体 光 刻 (L ) SA 、分层 实体制造 ( O 、 L M) 选择性激光烧 结 (I ) ‘ S 、熔 融沉积 S ( D 、热塑性材料选 择性喷涂 (N — T F M) IKJ )和 三维印 E

熔模铸造工艺设计(3篇)

熔模铸造工艺设计(3篇)

第1篇摘要:熔模铸造是一种精密铸造方法,具有精度高、表面光洁、尺寸稳定性好等优点。

本文介绍了熔模铸造的基本原理、工艺流程、材料选择、熔模制作、浇注系统设计、冷却系统设计、质量检测等方面的内容,以期为熔模铸造工艺设计提供参考。

一、熔模铸造基本原理熔模铸造是利用蜡或塑料等可熔化材料制作成具有复杂形状的熔模,然后将熔模放入型壳中,通过加热使熔模熔化,金属液体充填熔模所形成的空腔,冷却凝固后取出型壳,得到与熔模形状相同的金属铸件。

熔模铸造工艺具有以下特点:1. 精度高:熔模铸造的精度可达0.1mm,表面光洁度可达Ra0.1~0.2μm。

2. 材料广泛:可用于各种金属材料的铸造,如不锈钢、铝合金、铜合金、钛合金等。

3. 可铸性优良:熔模铸造适用于形状复杂、尺寸精度要求高的铸件。

4. 生产周期短:熔模铸造工艺流程短,生产周期短,可满足大批量生产的需求。

二、熔模铸造工艺流程1. 设计与工艺分析:根据铸件要求,进行铸件设计、材料选择、工艺参数确定等。

2. 熔模制作:采用蜡或塑料等可熔化材料制作熔模,熔模形状与铸件相同。

3. 型壳制作:将熔模放入型壳中,通过加热使熔模熔化,金属液体充填熔模所形成的空腔。

4. 浇注系统设计:根据铸件要求,设计合理的浇注系统,确保金属液体充填铸件空腔。

5. 冷却系统设计:设计合理的冷却系统,保证铸件冷却均匀,避免产生缩孔、裂纹等缺陷。

6. 铸造:将金属液体浇注到型壳中,经过冷却凝固后取出型壳,得到铸件。

7. 后处理:对铸件进行打磨、抛光、热处理等工序,提高铸件质量。

三、材料选择1. 熔模材料:蜡、塑料等可熔化材料,具有良好的可塑性、熔点适中、表面光洁度高。

2. 型壳材料:耐火度高、导热性好、强度高的材料,如耐火土、硅砂等。

3. 金属液体:根据铸件材料要求,选择合适的金属液体,如不锈钢、铝合金、铜合金等。

四、熔模制作1. 熔模设计:根据铸件形状、尺寸、精度要求,设计合理的熔模结构。

2. 熔模制造:采用蜡或塑料等材料,采用手工或机械加工方法制作熔模。

简述熔模铸造流程,说明其特点及用途

简述熔模铸造流程,说明其特点及用途

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熔模铸造原理

熔模铸造原理

熔模铸造原理熔模铸造是一种高精度铸造技术,广泛应用于航空、航天、军工、汽车等工业领域。

熔模铸造的原理是先用聚苯乙烯泡沫模具制造出铸件的精确模型,再将模型埋入特制熔模材料中,形成熔模。

熔模经过加热脱蜡后形成空模,再将熔铸金属灌入熔模,冷却后可以得到精确的铸件。

熔模铸造的主要步骤包括模型制造、普通熔模、加热、脱蜡、机械加工、熔铸、清理和后续加工等几个方面,下面将分别进行介绍。

1. 模型制造:首先依据产品要求设计或制造出一份准确的模型。

模型制造一般采用计算机辅助设计,将设计图传输至数控铣床进行加工。

2. 熔模材料制备:熔模材料包括耐火灰、优质石膏、石膏、各种粘结剂、填料等。

将这些材料按照一定比例混合,制成熔模材料。

3. 普通熔模:将模型装入熔模机中,通过真空压力装置将熔模材料压实包覆在模型表面,将熔模材料固化,使得形成的熔模具能够承受后续的处理和操作。

4. 加热脱蜡:将形成的熔模用高温热风烘干,使得模型中的泡沫蜡热分解蒸发,形成空心模型,模型的内表面就是熔模的实际铸造表面。

5. 机械加工:将加工好的熔模进行测量、校准后,用机械工具进行精细加工和加工修正,保证模型的精度和平整度。

6. 熔铸:将熔化好的金属重力灌入模型内,同时要注意控制液态金属的流速和温度,避免产生气孔和夹杂等缺陷。

7. 清理:在游离金属冷却后,将所制件露出来,用一些辅助工具清理,将残留在熔模型上的金属残留物、氧化物等进行去除,以得到更加光滑整洁的实体。

8. 后续加工:对铸件进行拉伸、抛光、喷漆等精加工,在各项质量检测合格后交付使用或者业主。

总之,熔模铸造是一种精度高、质量稳定、加工周期短的铸造技术,因此广泛应用于航空、航天、军工、汽车等领域。

它可以生产出各种复杂、高精度的铸件,具有良好的塑性和韧性,因此具有广泛的市场应用前景。

熔模铸造是目前几种铸造工艺中,最能够满足高精度、高强度、高性能、高科技、大型化和组件化生产的一种工艺。

它具有很多优势,如模具制造工艺简便,可以生产出高精度的铸件,适应大量生产,成本低,重量轻,防震性能强等特点。

熔模铸造工艺流程

熔模铸造工艺流程

熔模铸造工艺流程熔模铸造是一种常用的铸造工艺,其流程包括原型制作、腊模浇注、保温、烘干、熔炼、出水、倒型、冷却、清洗、机械加工、热处理等步骤。

以下是详细的熔模铸造工艺流程参考内容:原型制作:首先根据产品的设计要求和技术要求制作出原型,通常采用3D打印、数控加工等技术制作。

原型需要符合产品的外形尺寸和内部结构要求,能够准确地制造出所需产品。

腊模浇注:将制作好的原型放入熔点较低的特殊蜡石中,通过真空吸蜡机将空气抽掉,蜡模填满原型中的空间,形成蜡模,也叫做“蜡模浇注”。

保温:将蜡模浇注完毕后,需要将其放入保温室中进行保温处理,使得蜡模得以固化,增强其韧性,避免在后续的熔模铸造过程中产生裂纹或变形。

烘干:将保温完毕的蜡模进行烘干处理,以去除其中的水分和挥发性物质,使得蜡模变得更加坚硬和干燥,增加其耐高温性能。

熔炼:将所需铸造材料按照一定比例放入熔炉中进行熔炼,通常采用电炉、气炉等方式进行,使其达到所需的熔化温度。

熔炼完毕后,铸造材料变为液态状态,准备进行下一步的出水。

出水:将熔炼完毕的铸造材料从熔炉中导入高温水箱中进行处理,通过快速冷却使其迅速凝固成为胶体状态的球状颗粒,也叫做“出水”。

倒型:将出水得到的铸造材料倒入保温好的蜡模中,填满所有空间,与蜡模完全贴合,形成倒模。

在该过程中需注意避免气泡产生和漏料现象。

冷却:将填满铸造材料的蜡模放置在室温环境下进行冷却处理,使得铸造材料逐渐凝固,形成固体状。

清洗:将凝固的倒模从蜡模中取出,用水或其他溶剂清洗去除蜡模残留物。

这一步骤的目的是为了获得干净的倒模,方便后续的机械加工和热处理。

机械加工:对清洗干净的倒模进行机械加工,包括修整、打磨、切割等操作,使其达到产品的外形尺寸和内部结构要求。

机械加工过程中需要使用各种工具和设备,如切割机、磨床等。

热处理:对经过机械加工的铸件进行热处理,以提高其力学性能和物理性能。

常见的热处理方法包括退火、淬火、回火等,具体的热处理工艺根据产品的材料和要求来确定。

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快速熔模铸造
熔模铸造(Investment Casting)又称熔模精密铸造、失蜡铸造,是一种近净成型的先进工艺,能生产出接近零件最终形状的精密复杂铸件,铸件可不加工或很少加工就可使用。

熔模铸造与快速成型技术相结合称为快速熔模铸造。

基于SLA的快速成型在熔模铸造中的应用为:快速熔模铸造(制作易熔模)、制作压蜡模具。

一、快速熔模铸造(制作易熔模)
1.快速熔模铸造工艺流程图:
快速熔模铸造流程图2. 快速熔模铸造工艺流程:
A.三维数模:
B.数据处理:抽壳、分层、加支撑
根据零件结构对铸造原型进行抽壳处理,抽壳使用专用的铸造抽壳软件,形成有一定壁厚的内部蜂窝状支撑的中空结构。

C.SLA原型制作、后处理
D.制壳
E.焙烧脱树脂
F.熔炼浇注、后处理
H.铸件
尺寸精度:CT5-6;表面粗造度:Ra3.2—6.3
二、制作压蜡模具
用SLA快速成型工艺制作树脂压蜡模具,代替金属压蜡模具,可以满足单间试制和小批量工业生产的需要。

快速成型树脂压蜡模具有一定的强度,模具精度高,小批量使用过程中不会发生变形。

通过在模具上设计合理的冷却通道,可以提高冷却速度。

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