消失模的发展历史
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,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。
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),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。消失模铸造技术在全世界范围内得到了迅速的发展。
1990年,美国通用汽车公司在Saturn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。
在消失模铸造中影响精度因素
在消失模铸造中,一般情况下,影响铸件尺寸精度的因素是多方面的,比如消失模铸件本身的结构、形状、大小,泡沫塑料质量的影响,涂料涂层的影响,铸造过程中造型、浇注环节的影响等。
在整个消失模铸造流程中,浇注工艺是至关重要的环节之一,浇注系统、浇注速度、浇注温度、浇注工序四个因素是提高铸件质量的关键工序,只有不断改善、不断完善,才能铸造出精度高质量好的铸件。
涂料涂层对于消失模铸件精度也有很大的影响,涂料性能、涂层厚度可影响模样尺寸,从而影响到铸件尺寸精度,因此消失模铸造中,涂料应该具有良好的性能,足够的强度,同时涂料涂挂操作过程应做到合理。
进行消失模铸造注意事项
进行消失模铸造有一定的规范和要求,造型工艺中要注意以下方面:消失模铸造使用的一般是硅砂,要求其二氧化硅量在85%~90%以上。从透气性和耐火度方面考虑,铸钢、铸铁件一般选用粒径0.850~0.300mm的硅砂。先在砂箱底布上一层厚度约100mm的干砂,然后将刷有涂料的EPS模及浇冒口放置在砂箱中央,边填砂边震实,直到干砂离砂箱顶面50mm左右时停止加砂,在干砂上面覆盖塑料薄膜,然后将浇口杯置于直浇口顶端,并在薄膜上撤上一层散砂,以防止浇注时铁水溅落,烧穿薄膜导致漏气塌箱。注意事项进行消失模铸造有一定的规范和要求,造型工艺中要注意以下方面:消失模铸造使用的一般是硅砂,要求其二氧化硅量在85%~90%以上。从透气性和耐火度方面考虑,铸钢、铸铁件一般选用粒径0.850~0.300mm的硅砂。先在砂箱底布上一层厚度约100mm的干砂,然后将刷有涂料的EPS模及浇冒口放置在砂箱中央,边填砂边震实,直到干砂离砂箱顶面50mm左右时停止加砂,在干砂上面覆盖塑料薄膜,然后将浇口杯置于直浇口顶端,并在薄膜上撤上一层散砂,以防止浇注时铁水溅落,烧穿薄膜导致漏气塌箱。