消失模生产工艺及流程

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消失模生产工艺及流程

消失模用途
本套设备及工艺是集实型、真空铸造的优点为一体，适用于钢、铁、铝、铜等各种牌号，各种材质不同结构的大、中、小各类铸件，对结构复杂铸件的效果更佳。
1、结构形状不受铸造工艺限制，为产品的设计制造提供了广泛的自由度，生产周期短，生产效率高，不用混砂、下芯、起模、合箱、分型、易于一箱多铸、群铸，实现最优化的设计，避免了因下芯、起模、合箱等因素引起的铸造缺陷和废品
2、铸造尺寸精度高，形状尺寸准确，内外质量好，具有精密铸件的特点，可部分取代熔模精密铸造，减少机械加工余量最高可达60%，工艺出品率可达95%。
3、投资少、上马快、用人少、成本低、设备紧凑、占地面积小、工艺技术易于掌握，便于实现机械自动化生产。
生产原理
该法按EPC工艺先制成泡塑模型，涂挂特制涂料，干燥后置于特制砂箱中，填入干砂，三维振动紧实，抽真空状态下浇铸，模型气化消失，金属置换模型，复制出与泡塑模一样的铸件，冷凝后释放真空，从松散的砂中取出铸件，进行下一个循环。

工艺流程
1、制作泡塑气化模具（手工、机械）；
2、泡塑气化，模具组合后烘干；
3、泡塑气化模具表面刷、喷耐火涂料后再次烘干（一定干透）；
4、将特制砂箱置于三维振实台上；
5、填入底砂（干砂）振实、刮平；
6、将烘干的泡塑气化模具放于底砂上，按工艺要求分成填砂，自动振实一定时间后刮平箱口；
7、用塑料薄膜覆盖砂箱口，放上浇口杯，接负压系统。紧实后进行钢液浇铸，泡塑气化模具消失，金属液取代其位置；
8、铸件冷凝后释放真空并翻箱，取出铸件，进行下一个循环。
主要优点
1．铸件尺寸形状精确，重复性好，具有精密铸造的特点；
2．铸件的表面光洁度高；
3．取消了砂芯和制芯工部，根除了由于制芯、下芯造成的铸造缺陷和废品；
4．不合箱、不取模，大大简化了造型工艺，消除了因取模、合箱引起的铸造缺陷和废品；
5．采用无粘结剂、无水分、无任何添加物的干砂造型，根除了由于水分、添加物和粘结剂引起的各种铸造缺陷和废品；
6．大大简化了砂处理系统，型砂可全部重复使用，取消了型砂制备工部和废砂处理工部；
7．落砂极其容易，大大降低了落砂的工作量和劳动强度；
8．铸件无飞边毛刺，使清理打磨工作量减少50%以上；
9．可在理想位置设置合理形状的浇冒口，不受分型、取模等传统因素的制约，减少了铸件的内部缺陷；
10．负压浇注，更有利于液体金属的充型和补缩，提高了铸件的组织致密度；
11．组合浇注，一箱多件，大大提高了铸件的工艺出品率和生产效率；
12．减少了加工裕量，降低了机加工成本；
13．易于实现机械化自动流水线生产，生产线弹性大，可在一条生产线上实现不同合金、不同形状、不同大小铸件的生产；
14．可以取消拔模斜度；
15．使用的金属模具寿命可达10万次以上，降低了模具的维护费用；
16．减少了粉尘、烟尘和噪音污染，大大改善了铸造工人的劳动环境，降低了劳
动强度，以男工为主的行业可以变成以女工为主的行业；
17．简化了工艺操作，对工人的技术熟练程度要求大大降低；
18．零件的形状不受传统的铸造工艺的限制，解放了机械设计工作者，使其根据零件的使用性能，可以自由地设计最理想的铸件形状；
19．可减轻铸件重量；
20．降低了生产成本；
21．简化了工厂设计，固定资产投资可减少30∽40%，占地面积和建筑面积可减少30∽50%，动力消耗可减少10∽20%；
22．消失模铸造工艺应用广泛，不仅适用于铸钢、铸铁，更适用于铸铜、铸铝等；
23．消失模铸造工艺不仅适用于几何形状简单的铸件，更适合于普通铸造难以下手的多开边、多芯子、几何形状复杂的铸件；
24．消失模铸造工艺可以实现微震状态下浇注，促进特殊要求的金相组织的 形成，有利于提高铸件的内在质量；
25．在干砂中组合浇注，脱砂容易，温度同步，因此可以利用余热进行热处理。特别是高锰钢铸件的水刃处理和耐热铸钢件的固溶处理，效果非常理想，能够节约大量能源，缩短了加工周期；
26．利用消失模铸造工艺，可以根据熔化能力，完成任意大小的铸件。
27. 消失模铸造适合群铸，干砂埋型脱砂容易，在某些材质的铸件还可以根据用途进行余热处理。


工艺问题
l.一些厂家引进消失模铸工艺不够慎重、不够科学，缺少专业人员对消失模铸造的深入了解、目标产品不明确或缺少产品的技术可行性和经济合理性的充分论证;缺少完整的可行性分析报告，就匆忙立项[5]  。
2.企业领导对上新工艺的期望值很高，企业内部又没有足够的技术人员消化了这一工艺，实践少，不能稳定生产。
3.大部分厂家的消失模铸造工艺还十分粗糙，消失模铸造看似简单，实际要控制的工艺环节大大增加，我们基本上还用初期作抗磨件的简单作法来作更复杂的铸件，模具，浇注系统等委粗糙，没有严格的工艺规程。
4.缺少严格的质保体系，缺少严格的工艺管理。
5.我们的工艺积累还很少，也不够稳定。
6.原辅材料质量不较差，也不够稳定。
7.转让单位的水平不高，给生产单位赞成影响。
8.市场的原因，有些单位，由于市场的激烈变化造成停产，新产品开发能力制约了转产的速度。


工艺控制
消失模铸造工艺包括冒口系统设计、浇注温度控制、浇注操作控制、负压控制等。
浇注系统在消失模铸造工艺中具有十分重要的地位，是铸件生产成败的一个关键。由于铸件品种繁多、形状各异，每个铸件的具体生产工艺都有各自的特点，并且千差万别。这些因素都是直接影响到浇注系统设计结果的准确性。
浇注系统设计与传统砂型铸造有一定区别。在浇注系统设计中，应考虑到这种工艺的特殊性，浇注系统各部分截面尺寸与铸件大小、模型簇组合方式以及每箱件数都有关系。
模型簇组合方式可基本反映铸件的特点，以及铸件的补缩形式。由于模型簇的存在，使得金属液浇入后的行为与砂型铸造有很大的不同。在浇注过程中模型气化需要吸收热量，所以消失模铸造的浇注温度应略高于砂型铸造。
设计浇注系统各部分截面尺寸时，应考虑到消失模铸造金属液浇注时由于模型存在而产生的阻力，最小阻力流面积应略大于砂型铸造。
负压是黑色合金消失模铸造的必要措施。负压的作于是增加型砂强度和刚度的重要保证措施，同时也是将模型气化产物排除的主要措施。负压的大小及保持时间与铸件材质和模型簇结构以及涂料有关。
消失模铸造浇注操作最忌讳的是断续浇注，这样容易造成铸件产生冷隔缺陷，即先浇入的金属液温度降低，导致与后浇注的金属液之间产生冷隔。另外，消失模铸造浇注系统多采用封闭式浇注系统，以保持浇注的平稳性。对此，浇口杯的形式与浇注操作是否平稳关系密切。浇注时应保持浇口杯内液面保持稳定，时浇注动压平稳。