消失(shi)模鑄(zhu)造工藝以其(qi)環境良(liang)好性，簡化設計程序，減少(shao)了粉塵，噪音等環境污染(ran)；提(ti)高(gao)零件(jian)的使(shi)用性能等特(te)點成(cheng)為一種(zhong)受歡迎的鑄(zhu)造方法，也被稱為“綠色(se)環保”的鑄(zhu)造工藝，那么， 消失(shi)模鑄(zhu)造工藝流程是什么呢？

一、消失模鑄造工藝流程

消失模鑄(zhu)造(zao)是將與(yu)鑄(zhu)件尺寸形(xing)狀相同的(de)泡(pao)沫模型粘接結成模型簇，刷耐火涂(tu)料并烘干(gan)后，埋在(zai)干(gan)砂(sha)中振動造(zao)型，在(zai)真空負壓下澆鑄(zhu)，使模型氣化，液體(ti)金(jin)屬(shu)占(zhan)據模型位(wei)置，凝固冷卻后形(xing)成鑄(zhu)件的(de)新興鑄(zhu)造(zao)方(fang)法，消失模模具制造(zao)工藝十(shi)分(fen)復雜，大體(ti)可以概括如(ru)下：

1、制作泡塑(su)白模，組合(he)澆注系(xi)統(tong)，氣(qi)化模表面刷、噴特制耐高溫(wen)涂(tu)料并烘干。

2、將特制(zhi)隔(ge)層砂(sha)(sha)(sha)箱(xiang)置于振(zhen)動(dong)工作臺上(shang)(shang)，填(tian)入底砂(sha)(sha)(sha)（干砂(sha)(sha)(sha)）振(zhen)實，刮(gua)平，將烘(hong)干的氣(qi)化模放(fang)于底砂(sha)(sha)(sha)上(shang)(shang)，填(tian)滿干砂(sha)(sha)(sha)，微振(zhen)適當時間刮(gua)平箱(xiang)口。

3、用(yong)塑料薄膜覆蓋，放上澆(jiao)口杯，接真(zhen)空(kong)系統吸真(zhen)空(kong)，干砂緊固成(cheng)型后，進行澆(jiao)注，白(bai)模(mo)氣化消失，金(jin)屬液取(qu)代其位置。

4、釋放真(zhen)空，待(dai)鑄(zhu)件冷(leng)凝后翻箱，從(cong)松散的干砂中取出鑄(zhu)件。

下面我們將從消失模模具(ju)的原料選取開始詳細介紹消失模模具(ju)的制造工藝(yi)流(liu)程。

二、鑄造具體步驟介紹

（1）泡塑珠粒的選用

消失(shi)模鑄造(zao)用的泡沫珠(zhu)粒有三種。分別為可發性聚苯(ben)乙(yi)烯樹脂(zhi)(zhi)珠(zhu)粒（簡稱EPS）；可發性甲基丙烯酸甲脂(zhi)(zhi)與苯(ben)乙(yi)烯共(gong)聚樹脂(zhi)(zhi)珠(zhu)粒（簡稱STMMA）；可發性聚甲基丙烯酸甲脂(zhi)(zhi)樹脂(zhi)(zhi)珠(zhu)粒（簡稱EPMMA）。

通(tong)常使用(yong)可發(fa)性聚(ju)苯乙烯樹(shu)脂珠粒(li)（EPS），用(yong)于(yu)鑄(zhu)造有(you)色(se)金屬、灰(hui)鐵及一般鋼(gang)鑄(zhu)。一般選用(yong)的(de)(de)原始珠粒(li)的(de)(de)粒(li)徑小(xiao)于(yu)或等于(yu)鑄(zhu)件(jian)的(de)(de)小(xiao)壁厚的(de)(de)1/9~1/10.

（2）模型(xing)制(zhi)作

1、由泡(pao)塑(su)珠粒(li)制作(zuo)：予發泡(pao)——熟(shu)化——發泡(pao)成(cheng)型——冷卻出模。

1.1予發泡

EPS珠(zhu)粒(li)(li)在加入(ru)模(mo)具前，要行予(yu)(yu)發(fa)泡(pao)(pao)(pao)，以(yi)使(shi)珠(zhu)粒(li)(li)膨脹到一(yi)定尺寸(cun)。予(yu)(yu)發(fa)泡(pao)(pao)(pao)過程決定了模(mo)型的(de)密度(du)、尺寸(cun)穩定性及精度(du)，是關(guan)鍵環節之一(yi)。適用于EPS珠(zhu)粒(li)(li)予(yu)(yu)發(fa)泡(pao)(pao)(pao)的(de)方法(fa)有三種(zhong)：熱(re)水(shui)予(yu)(yu)發(fa)泡(pao)(pao)(pao)、蒸汽予(yu)(yu)發(fa)泡(pao)(pao)(pao)和真空予(yu)(yu)發(fa)泡(pao)(pao)(pao)。真空予(yu)(yu)發(fa)泡(pao)(pao)(pao)的(de)珠(zhu)粒(li)(li)發(fa)泡(pao)(pao)(pao)率(lv)高，珠(zhu)粒(li)(li)干燥，應用較多(duo)。1.2熟化

經予發泡的(de)EPS珠粒(li)放置(zhi)在(zai)(zai)干(gan)燥、通風(feng)的(de)料倉中一定時(shi)間。以便使珠粒(li)泡孔內外界壓力平衡，使珠粒(li)具(ju)有彈性和再膨脹能力，除去珠粒(li)表面的(de)水(shui)分。熟(shu)化時(shi)間在(zai)(zai)8~48小(xiao)時(shi)。

1.3發泡成型

將予(yu)發泡且熟(shu)化的(de)EPS珠粒填(tian)充到金屬模(mo)(mo)(mo)具的(de)型(xing)腔(qiang)內，加熱，使珠粒再次膨脹，填(tian)滿珠粒間(jian)的(de)空(kong)隙，并使珠粒間(jian)相(xiang)互融合，形成(cheng)平滑表面，即模(mo)(mo)(mo)型(xing)。出(chu)模(mo)(mo)(mo)前必須進(jin)行冷卻，使模(mo)(mo)(mo)型(xing)降(jiang)溫至軟化溫度以(yi)下，模(mo)(mo)(mo)型(xing)硬化定形后(hou)，才能(neng)出(chu)模(mo)(mo)(mo)。出(chu)模(mo)(mo)(mo)后(hou)還(huan)應有模(mo)(mo)(mo)型(xing)干(gan)燥及(ji)尺(chi)寸穩定的(de)時(shi)間(jian)。設備有蒸缸及(ji)自動成(cheng)形的(de)成(cheng)型(xing)機兩種(zhong)。

（3）由泡(pao)(pao)塑(su)板(ban)材(cai)制(zhi)作：泡(pao)(pao)塑(su)板(ban)材(cai)——電阻(zu)絲切(qie)(qie)(qie)割(ge)——粘(zhan)結——模(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)。對簡單模(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)，可(ke)利(li)用(yong)電阻(zu)絲切(qie)(qie)(qie)割(ge)裝置，將泡(pao)(pao)塑(su)板(ban)材(cai)切(qie)(qie)(qie)割(ge)成(cheng)所需的(de)模(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)。對復雜模(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)，首先用(yong)電阻(zu)絲切(qie)(qie)(qie)割(ge)裝置，將模(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)分(fen)割(ge)成(cheng)幾個部分(fen)，然后進行(xing)粘(zhan)，使之成(cheng)為整(zheng)體模(mo)(mo)(mo)型(xing)(xing)。

（4）模型組合成簇

將自行加(jia)工好（或外購）的(de)泡塑(su)模(mo)型(xing)與澆冒口模(mo)型(xing)組(zu)合粘結(jie)在一起，形(xing)成模(mo)型(xing)簇，這種(zhong)組(zu)合有時在涂料(liao)前(qian)進(jin)行，有時在涂層制備后埋箱(xiang)造型(xing)時進(jin)行。是消失(shi)模(mo)（實型(xing)）鑄造不可(ke)缺少的(de)一道(dao)工序。

（5）模型涂層

實型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)鑄(zhu)造泡塑模型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)表面需要涂(tu)(tu)(tu)一層一定(ding)厚度的(de)(de)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)，形成(cheng)鑄(zhu)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)內(nei)殼。其(qi)涂(tu)(tu)(tu)層的(de)(de)作用是為了提(ti)(ti)高EPS模型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)強度和剛度，提(ti)(ti)高模型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)表面抗型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)砂沖刷能(neng)力，防止加(jia)砂過程中(zhong)模型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)表面破(po)損及(ji)(ji)振動造型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)及(ji)(ji)負(fu)壓定(ding)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)時(shi)模型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)變(bian)形，確保(bao)鑄(zhu)件(jian)的(de)(de)尺(chi)寸精度。外購的(de)(de)消失模鑄(zhu)造專用涂(tu)(tu)(tu)料(liao)，在涂(tu)(tu)(tu)料(liao)攪(jiao)(jiao)拌(ban)機內(nei)加(jia)水攪(jiao)(jiao)拌(ban)，使(shi)其(qi)得到合適(shi)的(de)(de)粘(zhan)度。攪(jiao)(jiao)拌(ban)后的(de)(de)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)放入容器內(nei)，用浸、刷、淋和噴的(de)(de)方法將模型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)組(zu)涂(tu)(tu)(tu)覆。一般涂(tu)(tu)(tu)兩(liang)遍，使(shi)涂(tu)(tu)(tu)層厚度為0.5~2mm.據鑄(zhu)件(jian)合金種(zhong)類、結構形狀及(ji)(ji)尺(chi)寸大(da)小不同選定(ding)。涂(tu)(tu)(tu)層在40~50℃下烘干(gan)。

（6）振動造(zao)型(xing)：

我們(men)介紹常用的一種(zhong)造型(xing)(xing)方(fang)法(fa)（兩種(zhong)方(fang)法(fa)之一）。其工(gong)(gong)序包括(kuo)如下(xia)工(gong)(gong)序：砂(sha)床制(zhi)備——放置EPS模型(xing)(xing)——填(tian)砂(sha)——密封定(ding)型(xing)(xing)。

1、砂(sha)床制備

將(jiang)帶有抽氣(qi)室的(de)砂(sha)箱(xiang)放(fang)在振(zhen)動臺上，并卡緊(jin)(jin)。底(di)部放(fang)入(ru)一定厚度的(de)底(di)砂(sha)（一般砂(sha)床厚度在50~100mm以(yi)上），振(zhen)動緊(jin)(jin)實。型砂(sha)為無粘結劑、無填加(jia)物、不含水的(de)干石英(ying)砂(sha)。黑色(se)金屬溫(wen)度高(gao)，可選(xuan)用(yong)較粗的(de)砂(sha)，鋁合金采(cai)用(yong)較細砂(sha)子。型砂(sha)經處理后要反復使(shi)用(yong)。砂(sha)箱(xiang)為單面開口、設(she)有抽氣(qi)室或(huo)抽氣(qi)管(guan)、起吊或(huo)行走(zou)機構的(de)砂(sha)箱(xiang)。

2、放置(zhi)EPS模型

振實(shi)后，其上據工藝要求放置EPS模(mo)型組，并培砂(sha)固定。

3、填砂

加(jia)入干砂（幾種(zhong)加(jia)砂方法），同時施(shi)以振動（X、Y、Z三個方向(xiang)），時間(jian)一般為30~60秒，使型(xing)砂充(chong)滿模型(xing)的(de)各個部位，且使型(xing)砂的(de)堆(dui)積(ji)密度增加(jia)。

4、密(mi)封定型

砂(sha)箱表(biao)面用塑料薄膜密封，用真空泵(beng)將(jiang)砂(sha)箱內(nei)抽成(cheng)一(yi)定真空，靠大氣壓(ya)力與鑄型(xing)(xing)內(nei)壓(ya)力之(zhi)差將(jiang)砂(sha)粒“粘結”在一(yi)起，維持(chi)鑄型(xing)(xing)澆(jiao)注過(guo)程不崩散(san)，稱之(zhi)為(wei)“負(fu)壓(ya)定型(xing)(xing)。較為(wei)常用。

5、澆注置換

EPS模(mo)(mo)型(xing)(xing)一般80℃左右軟化，420~480℃時(shi)(shi)分(fen)解。分(fen)解產物有氣(qi)體(ti)、液體(ti)及固(gu)體(ti)三部分(fen)。熱分(fen)解溫(wen)度(du)不(bu)同，三者含(han)量(liang)不(bu)同。實型(xing)(xing)鑄造(zao)澆(jiao)(jiao)(jiao)注時(shi)(shi)，在(zai)液體(ti)金(jin)屬的熱作(zuo)用下，EPS模(mo)(mo)型(xing)(xing)發(fa)生熱解氣(qi)化，產生大量(liang)氣(qi)體(ti)，不(bu)斷(duan)通過涂層型(xing)(xing)砂，向(xiang)外排放(fang)，在(zai)鑄型(xing)(xing)、模(mo)(mo)型(xing)(xing)及金(jin)屬間隙內(nei)形成一定氣(qi)壓，液體(ti)金(jin)屬不(bu)斷(duan)地占據EPS模(mo)(mo)型(xing)(xing)位置，向(xiang)前推進，發(fa)生液體(ti)金(jin)屬與EPS模(mo)(mo)型(xing)(xing)的置換過程。置換的終(zhong)結(jie)果是形成鑄件。澆(jiao)(jiao)(jiao)注操作(zuo)過程采用慢(man)——快——慢(man)。并(bing)保持(chi)連續澆(jiao)(jiao)(jiao)注，防止澆(jiao)(jiao)(jiao)注過程斷(duan)流。澆(jiao)(jiao)(jiao)后(hou)鑄型(xing)(xing)真空維(wei)持(chi)3~5分(fen)鐘后(hou)停泵。澆(jiao)(jiao)(jiao)注溫(wen)度(du)比砂型(xing)(xing)鑄造(zao)的溫(wen)度(du)高30~50℃。 

6、冷卻清理

冷(leng)卻后，實型鑄(zhu)造(zao)落砂為簡單，將(jiang)砂箱傾斜吊(diao)出鑄(zhu)件(jian)或直接(jie)從(cong)砂箱中吊(diao)出鑄(zhu)件(jian)均(jun)可，鑄(zhu)件(jian)與干砂自然(ran)分離。分離出的干砂處理后重復使用(yong)。

三、鑄造過程注意事項

1、保持連續澆注

消失模鑄造(zao)澆注操作(zuo)忌諱的(de)是斷續(xu)澆注，這樣(yang)容易造(zao)成(cheng)鑄件產生(sheng)冷隔(ge)缺陷(xian)，即先澆入(ru)的(de)金屬液溫度降低，導致與后澆注的(de)金屬液之間(jian)產生(sheng)冷隔(ge)。另外，消失模鑄造(zao)澆注系統多采用(yong)封(feng)閉式(shi)澆注系統，以(yi)保(bao)持(chi)澆注的(de)平穩(wen)性。對此，澆口(kou)杯的(de)形式(shi)與澆注操作(zuo)是否(fou)平穩(wen)關系密切。澆注時應保(bao)持(chi)澆口(kou)杯內(nei)液面保(bao)持(chi)穩(wen)定，使澆注動壓頭平穩(wen)。

2、注意防火

安全重于(yu)泰山，消(xiao)失(shi)模鑄造過程(cheng)中(zhong)同樣需(xu)要注意操作安全，整個(ge)生產區域內(nei)應做好防火、消(xiao)防安全工作。

3、選擇合理(li)的澆注位置

鑄(zhu)件(jian)的(de)(de)理(li)想澆注位置是(shi)充型時獲得(de)良(liang)好的(de)(de)氣化條件(jian)及排(pai)氣條件(jian)，便(bian)于氣化除渣，選(xuan)擇立澆或斜(xie)澆，也即遵循側表面積(ji)化的(de)(de)原(yuan)則，澆注系統應具備檔渣集氣及補縮功能。

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