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(duì)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(jiàn)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(guò)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(duì)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。
中國(guó)鑄造模具的現(xiàn)狀與發(fā)展國(guó)內(nèi)外鑄造模具企業(yè)進(jìn)行對(duì)比后,著重研討了鑄造模具的設(shè)計(jì)、制造技術(shù)和鑄造模具用材。指出中國(guó)鑄造模具的發(fā)展空間還相當(dāng)大,將有更多的模具企業(yè)走上專而精的道路。“十五”期間中國(guó)鑄造?場(chǎng)呈現(xiàn)良好趨勢(shì),2005年全國(guó)鑄件總量達(dá)到1800萬(wàn)噸左右,球墨鑄件在總產(chǎn)量中的比重提高到20%-25%,即320萬(wàn)-400萬(wàn)噸;隨著轎車產(chǎn)量的增加,有色鑄造件產(chǎn)量接近200萬(wàn)噸;今后國(guó)際?場(chǎng)需求也將保持高速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),全球?qū)χ袊?guó)鑄件的年需求量約為4000萬(wàn)噸左右,其中球墨鑄鐵和有色合金鑄件需求量增長(zhǎng)迅速,鑄造模具產(chǎn)值將超過(guò)百億元人民幣。
金屬鑄造俗稱硬模鑄造,是用金屬材料制造鑄件,并在重力下將熔融金屬澆入鑄型獲得鑄件的工藝方法。由于一副金屬型可以澆注幾百次至幾萬(wàn)次,故金屬型鑄造又稱為型鑄造。
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(duì)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(jiǎn)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。