精密砂型
這種造型法的要點(diǎn)是用冷芯盒法的化學(xué)粘結(jié)鑄型。Vulcan認(rèn)為這是鋁合金缸體和缸蓋鑄件鑄造工藝的復(fù)活。其理由是這種方法,可將缸套鑄在缸體中,同時(shí),還有能使用實(shí)現(xiàn)方向性凝固的冷鐵的優(yōu)點(diǎn)。
這種方法是在1970年代出現(xiàn)的用于鑄造近凈形鑄件和用濕砂鑄造對需要增加芯子的形狀復(fù)雜的鑄件?,F(xiàn)在,鑄造形狀復(fù)雜尺寸的準(zhǔn)確的鑄件時(shí),標(biāo)準(zhǔn)的辦法是用冷芯盒造型法。而且,與砂型鑄造相比適用于更多的合金。在制芯作業(yè)中可見到,由于樹脂化學(xué)和造型裝置的革新,可用更低的價(jià)格鑄造質(zhì)量,更高的零部件用液泵和機(jī)械手自動(dòng)生產(chǎn)線,裝置進(jìn)一步改善,所需勞動(dòng)力減少,可生產(chǎn)出高質(zhì)量、低成本的鑄件。冷芯盒工藝造型機(jī)是制芯機(jī)的重大的變型。有的造型機(jī)上型、下型同時(shí)造型,有的造型機(jī)可制出兩面型腔的鑄型疊型鑄造,第三種變型是利用二組造型機(jī),一組是上型,一組造下型。
這些造型機(jī)為了提高精度,使分型線的飛邊小,在全過程中將鑄型緊實(shí)是其特點(diǎn)。大型造型機(jī),為使其動(dòng)作平滑可靠完全用油壓驅(qū)動(dòng)。裝有機(jī)械手,實(shí)施上涂料型、干燥、下芯、涂粘結(jié)劑和合箱等作業(yè)。由于有了這些裝置,可減少所需的勞動(dòng)力,保證的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。這種冷芯盒造型機(jī),其鑄型的狀況不僅影響鑄件表面質(zhì)量和清理作業(yè),對芯子的正確組裝和芯頭使型砂在射砂頭中流態(tài)化的位置也有影響,因而,鑄型的設(shè)計(jì)是非常重要的。
Macler Assoc稱,冷芯盒造型機(jī)有幾種射砂技術(shù)。大部分造型機(jī),這種型式的造型機(jī),用低壓大風(fēng)量射砂,每個(gè)循環(huán)后都可以使射砂。有二、三個(gè)機(jī)械廠不是使砂子流態(tài)化,而是用"擠出方式,用有專利權(quán)設(shè)計(jì)的射砂,低氣量高壓射砂,有的機(jī)械廠認(rèn)為,用擠出方式,制造復(fù)雜的鑄型時(shí),砂子也容易流動(dòng)。這二種技術(shù),用自己的模樣進(jìn)行試用比較,選出的方法"。
冷芯盒造型法,可以制造尺寸非常準(zhǔn)確的復(fù)雜鑄型,但模費(fèi)用和型砂粘接劑、催化劑的成本比濕砂型用的砂和粘接劑的價(jià)格要高,冷芯盒造型法的造型速度低。
鑄造原理
金屬型鑄造既適用于大批量生產(chǎn)形狀復(fù)雜的鋁合金、鎂合金等非鐵合金鑄件,也適合于生產(chǎn)鋼鐵金屬的鑄件、鑄錠等。
基準(zhǔn)面
基準(zhǔn)面決定鑄件各部分相對的尺寸位置。所以選擇鑄造基面時(shí),必須和鑄件機(jī)械加工的加工基準(zhǔn)面統(tǒng)一,其選擇原則為:
1) 非全部加工的鑄件,應(yīng)盡量取非加工面作為基面。因?yàn)榧庸っ嬖诩庸み^程中,尺寸會因加工而變動(dòng),所以可能將造成相對尺寸位置的變動(dòng)。而且鑄件經(jīng)過加工后,去掉的加工余面也不便檢查。
2) 采用非加工面作基面時(shí),應(yīng)該選尺寸變動(dòng)小、可靠的面作基面。用活塊形成的鑄件表面不選為基面。
3) 基面應(yīng)盡可能平整和光潔,不應(yīng)當(dāng)有殘余澆冒口、毛刺、飛翅等。
4) 全部加工的零件,應(yīng)取加工余量小的面作為基面,以保證機(jī)械加工時(shí)不至因加工余量不夠而造成廢品。
5) 為了檢驗(yàn)尺寸方便,是選擇較大的平面作為基面,盡量避免選取彎曲的面,或是有鑄造斜度的面為基面。
合金澆注溫度
合金的澆注溫度應(yīng)根據(jù)鑄件的結(jié)構(gòu)及對鑄造工藝進(jìn)行具體分析后確定,在確定時(shí)應(yīng)考慮下列因素:
1)形狀復(fù)雜及壁薄的鑄件,澆注溫度應(yīng)偏高些,形狀簡單、壁厚及重大的鑄件,澆注溫度可適當(dāng)降低。
2)金屬型預(yù)熱溫度低時(shí),應(yīng)提高合金的澆注溫度。為了充滿鑄件的薄斷面,提高合金的澆注溫度比提高金屬型的溫度效果要好些。
3)由于鑄件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的要求,澆注速度是不同的,當(dāng)澆注速度快時(shí),可稍許降低合金的澆注溫,需緩慢澆注的鑄件,澆注溫度可適當(dāng)提高。
4)采用頂注式系統(tǒng)時(shí),可用較低的澆注溫度,采用底注時(shí),可采用較高澆注溫度。
5)當(dāng)金屬型中有很大的砂型時(shí),可適當(dāng)降低合金的澆注溫度。