1,、模型設(shè)計與制作

國產(chǎn)包裝材料用于消失模鑄造生產(chǎn)主要存在的問題是,,模型密度大,、殘留物多、表面粗糙等,。目前我國雖然有了國產(chǎn)鑄造專用的模型材料,,包括聚苯乙烯EPS,PMMA以及按不同比例混合的EPS,、PMMA,,國產(chǎn)的這幾種模型材料的品位都還有待提高,主要表現(xiàn)在產(chǎn)品品質(zhì)不穩(wěn)定,。
另外,,模型膠合材料也存在一些問題,,一是用膠量過大,,二是殘留物多,,三是膠合時間過長。目前多數(shù)工廠使用冷膠,,少數(shù)工廠使用熱熔膠,。從使用效果看,熱熔膠使用效果比較穩(wěn)定,。比較理想的模型材料是要求密度合適,,密度范圍在0.018-0.025g/cm3。不同壁厚不同材質(zhì)可以選擇不同的密度,。一般來說,,鑄件壁厚較大者使用的模型材料密度可大一些,如0.20~0.025g/cm3,。鑄件壁厚較小者使用的模型材料密度可相應(yīng)小一些,。對于鑄鋼和球鐵等鑄件一般應(yīng)盡量采用低密度的EPS、PMMA混合的模型材料,。
控制合理的預(yù)發(fā)和成型工藝參數(shù)也是提高模型品質(zhì)的關(guān)鍵,,包括模具、珠粒,、水分,、蒸氣壓力、溫度和時間等,。
模具的好壞直接影響模型的表面光潔度和尺寸精度,。模具對模型表面品質(zhì)的影響因素主要包括通氣孔的大小及分布、汽室的壁厚和型腔表面的粗糙度,。珠粒品質(zhì)也是主要影響因素,,一般來說進(jìn)口珠粒優(yōu)于國產(chǎn)珠粒。珠粒的粒徑范圍和發(fā)泡劑含量是衡量珠粒品質(zhì)的主要指標(biāo),。蒸汽和水分對于模型好壞影響較大,,當(dāng)蒸汽水分較多時,在模型的珠粒表面會形成含水層,,在高溫下氣化將占據(jù)一定空間,,珠粒充滿的緊實度和融合度都受到影響,并且在模型表面會形成一些密集的小凹坑,。
預(yù)發(fā)珠粒的最佳熟化時間要保證模型品質(zhì),。不熟化、熟化時間過長或過短在二次成型時都達(dá)不到要求,。電機殼模型密度的控制要針對不同鑄件對模型密度的要求,,控制預(yù)發(fā)泡的倍率。
原始珠粒粒徑和預(yù)發(fā)后珠粒粒徑應(yīng)根據(jù)鑄件的材質(zhì)和壁厚來確定。
蒸汽壓力和加熱時間應(yīng)以模型珠粒膨脹融合,、模型表面不出現(xiàn)亮點為原則,,合理地控制蒸汽壓力和通氣時間以及蒸汽溫度。
2,、涂料及涂敷技術(shù)
在消失模鑄造中,,涂料的主要作用是提高泡沫模型的強度和剛度;防止在運輸,、填砂振動時模樣破壞或變形,,澆注時涂料層將金屬液和鑄型隔離,防止金屬液滲入型砂中或出現(xiàn)塌箱,。涂料層應(yīng)能使泡沫模型熱分解產(chǎn)生的大量氣體等產(chǎn)物順利逸出,,防止鑄件產(chǎn)生氣孔、碳缺陷等,;保證鑄件的表面品質(zhì),。
消失模涂料中耐火骨料是涂料的主體,其質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般大于50%,。主要有錯英粉,、鋁礬土、棕剛玉粉,、石英粉,、滑石粉、莫來石粉,、云母粉等,。其粒徑級配應(yīng)兼顧防止粘砂和高溫透氣性,粒形要有利于提高透氣性,,通常選擇一定數(shù)量的球狀顆粒,,有利于模型氣化后氣體的逸出或模型不完全分解的液化產(chǎn)物的排除。
消失模涂料的載體可采用水或乙醇,,綜合考慮消失模鑄造多采用水基,。粘接劑主要包括粘土、水玻璃,、糖漿,、紙漿廢液、白乳膠,、硅溶膠等,。近年來在選擇粘結(jié)劑時主要考慮以下幾個方面的因素:1)減少高溫發(fā)氣性;2)提高涂掛性,;3)提高涂層強度和剛度,;4)不浸蝕模型等,。懸浮劑可防止涂料發(fā)生沉積、分層,、結(jié)塊,、使涂料具有一定的觸變性。多采用膨潤土,、凹凸棒石粘土,、有機高分子化合物及其復(fù)合體等,。另外消失模涂料中還添加表面活性劑,,目的是增加涂料的涂掛性,提高涂料與模型表面的親和力和結(jié)合強度,,此外還常常加入-添加劑,,如消泡劑、減水劑,、防腐劑,、顏料等。
為此要求涂料層具有良好的強度,、透氣性,、耐火度、絕熱性,、耐急冷急熱性,、低的吸濕性、良好的清理性,、涂掛性,、滴淌性、懸掛性等,。綜合起來主要包括工作性能和工藝性能兩大類,。
涂料的工作性能包括強度、透氣性,、耐火度,、絕熱性、耐急冷急熱性等,,主要是在澆注和冷卻過程中應(yīng)具有的性能,,其中最重要的是強度和透氣性。而涂料的工藝性能包括涂掛性,、滴淌性,、懸浮性等,主要是在涂掛操作中所要求的性能,。一般消失模鑄造多采用水基涂料,,涂料與模型一般不潤濕,,從而要求改進(jìn)水基涂料的涂掛性。滴淌性是指模型掛涂料后盡量不滴不淌,,確保涂料層的均勻性,。懸浮性是指涂料在使用過程中,涂料保持密度的均勻性,,不發(fā)生沉積現(xiàn)象等,。
由于不同的合金對涂料的要求不同,建議根據(jù)合金種類的不同研制相應(yīng)的涂料,,如鑄鐵涂料,、鑄鋼涂料,有色合金涂料等,。消失模鑄造在涂料配置和混制過程中,,應(yīng)盡量使用合理的骨料級配,使骨料和粘結(jié)劑及-添加劑混合均勻,。
除了涂料性能達(dá)到要求外,,涂敷和烘干工藝對生產(chǎn)也具有一定的影響。生產(chǎn)上多采用浸涂,,最好是一次完成,。烘干時控制烘干溫度的均勻性和烘干時間,保證涂層干燥不開裂,。
泊頭市井劉光明機械廠(http://www.btgmjx.com)位于汽車模具之鄉(xiāng),、鑄造名城——泊頭市,主營項目: 毛坯鑄件 ,、 電機殼 ,、 消失模鑄件 鑄造加工一體的機械加工企業(yè),主要生產(chǎn)工序有消失模發(fā)泡造型工序,,消失模蒸氣烘干工序,,消失模涂層工序,砂箱造型工序,,中頻電爐熔化工序,,澆鑄機澆鑄工序,清砂拋丸清理工序等,。