消失模鑄造前景的預(yù)測及取得突破
1、對消失模鑄造前景的預(yù)測從鑄造技術(shù)發(fā)展的總趨勢看消失模鑄造的發(fā)展前面對激烈的市場競爭形勢,我國的鑄造業(yè)如何找到自己的適當?shù)匚?怎樣才能在世紀之交的激烈變革時期有所作為?從技術(shù)上講,應(yīng)該適應(yīng)以下的發(fā)展趨勢:a. 實現(xiàn)鑄件的生產(chǎn),以質(zhì)取勝;b. 培養(yǎng)對市場的反應(yīng)能力,以速取勝;c. 高度重視環(huán)境保護和 生產(chǎn),以文明生產(chǎn)取勝衡量一項是否有前途,要看它是否符合總的發(fā)展趨勢。消失模鑄造具有以下特點
(1)它是一種近無余量, 成形的新工藝。由于采用極易氣化的泡沫塑料作模型,無需取模,無分型面,無泥芯,因而無飛邊毛刺,無拔模斜度,減少了由于型芯塊組合而造成的尺寸誤差。尺寸精度和表面粗糙度接近熔模鑄造因為填充砂采用干砂,了由于型砂中的水、粘結(jié)J.附加物帶來的缺陷,鑄件廢品率顯著下降。尤其是這種新工藝,對操作工人技術(shù)水平要求不高,就可獲得的鑄件,對鑄造行業(yè)有著巨大的吸引力。雖然模型的變形和泡沫材料的熱解產(chǎn)物可能會對鑄件的質(zhì)量帶來不利影響,但只要對模型材料和制模工藝、涂料以及干砂緊實各環(huán)節(jié)進行嚴格的控制,可以克服不利的影響因素,獲得 的鑄件。
(2}容易實現(xiàn)清潔生六低溫下聚苯乙烯(EPS時環(huán)境,澆注時排除的物量少;EPS物排放量只占澆注鐵水重的0.3%,而自硬砂物占到5%。同時EPS產(chǎn)生物的時間短,地點集中易于收集,可以通過負壓抽吸進行集中處理;實現(xiàn)對環(huán)境無公害排放此外EPC法清理工作量降低,減少噪聲一氧化碳和石英粉塵危害,舊砂回用率為以上,整個工藝過程容易實現(xiàn)機械化自動化生產(chǎn)。
(3)為鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了充分的自由度。原先由多個零件加工組裝的構(gòu)件,可以通過分片制模然后粘合的辦法整體鑄出,原先需要加工形成的孔、洞可以直接鑄出,這就節(jié)約了加工裝配的工時和費用,同時也可以減少加工裝備的投資。一般說來采用EPC技術(shù),設(shè)備投資可減少30%~50%,鑄件成本可下降10%~30%。當然,模具的設(shè)計和制造會影響鑄件生產(chǎn)的成本和速度,但如果采用當代的制造技術(shù),和并行環(huán)境下的計算機模擬仿真技術(shù),存在的問題也能很好的解決因此,可以充分信任消失模鑄造技術(shù)符合鑄造技術(shù)發(fā)展的總趨勢,有著廣泛的發(fā)展前景。
2、世紀消失模鑄造技術(shù)將在哪些方面取得突破
(1)隨著嚴格的質(zhì)量控制體系的建立和各關(guān)鍵工序監(jiān)控儀表的完善,消失模鑄件的質(zhì)量將進一步提高,廢品率將降低工業(yè)發(fā)達 的 新進展,已經(jīng)顯示出這方面的美好前景譬如,美國的某消失模鑄造車間,由于實現(xiàn)了對涂料透氣性,對液態(tài)熱解產(chǎn)物的吸附性以及絕熱能力等的嚴格監(jiān)控,實現(xiàn)了 涂料的穩(wěn)定使用,每周廢品率由5.3%下降到0.23%;某消失模鑄造生產(chǎn)線由于新的振動臺的使用,變形廢品率由17%下降到1%;由于帶有多個傳感器三坐標測量儀的使用,可以使模型測量精度控制到士0.0125mm以內(nèi)。
(2)在模具和制造,將大量采用制造技術(shù)和并行環(huán)境下計算機模擬仿真,從而縮短模具的生產(chǎn)時間,實現(xiàn)鑄件的生六所謂制造技術(shù)即采用原形制造技術(shù)(RPM)提供的原型與鑄造技術(shù)結(jié)合,以超乎尋常的速度制造出 的模具鑄件并行環(huán)境下的計算機模擬仿真即RationalProduct/Pro-cessDesign(簡稱RPZD)新方法,即在設(shè)計產(chǎn)品及進行J陛能分析的同時,可以通過STEP圖形信息傳遞與交換,同時進行鑄造工藝CAD,鑄件成形過程仿真(CAE)以及鑄造工裝的CAD/CAM,一當產(chǎn)品設(shè)計完成,鑄件的生產(chǎn)準備工作也同時完成,這樣就縮短了鑄件投放市場的時間。
(3)隨著尾氣凈化裝置和舊砂處理設(shè)備的,以及各工序間自動化程度的提高,將出現(xiàn)高度文明的綠色消失模鑄造工廠。
(4)消失模鑄造將與其他鑄造新工藝相結(jié)合,創(chuàng)造新的復合工藝方法,使鑄件質(zhì)量和生產(chǎn)效率進一步提高,譬如,將消失模鑄造與低壓鑄造相結(jié)合,實現(xiàn)金屬液充型速度的嚴格控制,實現(xiàn)消失模樣的有序氣化,鑄件在壓力下結(jié)晶凝固,從而獲得組織致密,高氣密性的鋁合金鑄件。
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