造型
現(xiàn)在鑄造工廠所采用的造型方法,過去十年間沒有大的變化而造型技術(shù)有了大的進步。對濕砂造型、精密砂型、消失模鑄造分別敘述如下。
1.濕砂造型法。Mount公司認為:適用于大部分金屬材質(zhì)、大批量生產(chǎn)的造型法中,粘土濕砂造型是經(jīng)濟的造型法。鑄造工廠裝備有技術(shù)的控制裝置,就應(yīng)逐步做到,用濕型砂控制技術(shù)可以反復(fù)得到的性能。這些控制裝置包括,篩分分離金屬、回用砂的冷卻、回用砂混練時準確釋量添加劑等等。
Vulcan 公司認為,現(xiàn)在的粘土濕砂造型機具有優(yōu)良的性能,能以二年前從未達到過的速度,制造要求嚴格、允許差別很小時濕砂型。再加上準確控制效率高的供砂裝置,使粘土濕砂型在鐵基合金和非鐵合金的造型中保持重要的地位。
Macler Assoc認為,在濕砂造型中,垂直分型與水平分型兩種加以比較,對于大批量生產(chǎn)中、小型,灰鐵件或球鐵件的鑄造工廠,重直分型造型都占優(yōu)勢,因其設(shè)備費用比較便宜、可以高速造型、所需人員少、緊實度的偏差小等優(yōu)點。但采用垂直分型工藝,在澆口方案與昌口與形態(tài)上,以及在用復(fù)雜的芯子、過濾片、冷鐵、套管、舂入芯等方面都受到限制。此外,用流動性好的合金鑄造時,由于金屬靜壓比較高,容易引起金屬滲透粘砂。
在制造有色合金鑄件方面,已設(shè)計了適合這類合金鑄件的大批量生產(chǎn)各種特性垂直分型造型法,現(xiàn)正在推廣。但是,具有要求的機械特性的鑄件,在用這種造型法達到相當(dāng)高度的大批量生產(chǎn)之前,作為大批量鋁合金鑄件的生產(chǎn)方式,金屬型鑄造法依然占有優(yōu)勢。
消失模鑄型
Vulcan消失模鑄造由于設(shè)備和原料改進而有所發(fā)展,采用的比率在不斷擴大。多方向的充填工作點,充填砂(后續(xù)砂)即時充填等新技術(shù)、使鑄件質(zhì)量,造型速度提高而成本降低。
消失模鑄造的優(yōu)點有:發(fā)泡??蓻]有斜度或鈄度很小,有時還可用鈄度使復(fù)雜形狀可以造型,設(shè)計上有自由度。此外,可使鑄件重量減輕,減少甚至不需機械加工,不用芯子也可鑄造等。設(shè)備上的革新,組成的部件、涂料、充填介質(zhì)等新的開發(fā)、使鑄件質(zhì)量和生產(chǎn)效率提高,從而使市場日益擴大。
國內(nèi)模具企業(yè)中一些骨干廠家在這方面和國外差距已經(jīng)不大,有些已經(jīng)達到國外水平,但一些中小型模具企業(yè)與國外的差距還是很大。不過在模具材料方面,隨著國外技術(shù)的引進和中國自身研發(fā)能力的提高,差距在逐漸縮小。 在模具的價格和制造周期上,國外模具價格一般是國內(nèi)模具的5~10倍,制造周期是2~3倍(一般把模具的調(diào)試時間也算在制造周期之內(nèi)),在這兩方面應(yīng)該說國內(nèi)模具企業(yè)還是具有一定競爭優(yōu)勢的。
金屬型的排氣系統(tǒng)
由于金屬型本身不透氣,因此型腔的排氣問題必須足夠重視,否則會造成氣孔、冷隔和欠鑄等缺陷。
(1)排氣孔:一般在型腔后充滿處開直徑為1-5㎜的圓形排氣孔。
(2)排氣槽:排氣槽又稱通氣槽、通氣溝等。對于氣槽的深度h,對于鑄鐵和青銅一般為0.25㎜,對于鋁合金一般為0.5㎜,寬度一般為10-15㎜
(3)排氣塞:排氣塞又稱通氣塞,一般用45鋼或銅棒制成。