图文并茂了解消失模铸造工艺流程

消失模铸造工艺以其环境良好性，简化设计程序，减少了粉尘，噪音等环境污染；提高零件的使用性能等特点成为一种受欢迎的铸造方法，也被称为“绿色环保”的铸造工艺，那么， 消失模铸造工艺流程是什么呢？

一、消失模铸造工艺流程

消失模铸造是将与铸件尺寸形状相同的泡沫模型粘接结成模型簇，刷耐火涂料并烘干后，埋在干砂中振动造型，在真空负压下浇铸，使模型气化，液体金属占据模型位置，凝固冷却后形成铸件的新兴铸造方法，消失模模具制造工艺十分复杂，大体可以概括如下：

1、制作泡塑白模，组合浇注系统，气化模表面刷、喷特制耐高温涂料并烘干。

2、将特制隔层砂箱置于振动工作台上，填入底砂（干砂）振实，刮平，将烘干的气化模放于底砂上，填满干砂，微振适当时间刮平箱口。

3、用塑料薄膜覆盖，放上浇口杯，接真空系统吸真空，干砂紧固成型后，进行浇注，白模气化消失，金属液取代其位置。

4、释放真空，待铸件冷凝后翻箱，从松散的干砂中取出铸件。

下面我们将从消失模模具的原料选取开始详细介绍消失模模具的制造工艺流程。

二、铸造具体步骤介绍

（1）泡塑珠粒的选用

消失模铸造用的泡沫珠粒有三种。分别为可发性聚苯乙烯树脂珠粒（简称EPS）；可发性甲基丙烯酸甲脂与苯乙烯共聚树脂珠粒（简称STMMA）；可发性聚甲基丙烯酸甲脂树脂珠粒（简称EPMMA）。

通常使用可发性聚苯乙烯树脂珠粒（EPS），用于铸造有色金属、灰铁及一般钢铸。一般选用的原始珠粒的粒径小于或等于铸件的小壁厚的1/9~1/10.

（2）模型制作

1、由泡塑珠粒制作：予发泡——熟化——发泡成型——冷却出模。

1.1予发泡

EPS珠粒在加入模具前，要行予发泡，以使珠粒膨胀到一定尺寸。予发泡过程决定了模型的密度、尺寸稳定性及精度，是关键环节之一。适用于EPS珠粒予发泡的方法有三种：热水予发泡、蒸汽予发泡和真空予发泡。真空予发泡的珠粒发泡率高，珠粒干燥，应用较多。1.2熟化

经予发泡的EPS珠粒放置在干燥、通风的料仓中一定时间。以便使珠粒泡孔内外界压力平衡，使珠粒具有弹性和再膨胀能力，除去珠粒表面的水分。熟化时间在8~48小时。

1.3发泡成型

将予发泡且熟化的EPS珠粒填充到金属模具的型腔内，加热，使珠粒再次膨胀，填满珠粒间的空隙，并使珠粒间相互融合，形成平滑表面，即模型。出模前必须进行冷却，使模型降温至软化温度以下，模型硬化定形后，才能出模。出模后还应有模型干燥及尺寸稳定的时间。设备有蒸缸及自动成形的成型机两种。

（3）由泡塑板材制作：泡塑板材——电阻丝切割——粘结——模型。对简单模型，可利用电阻丝切割装置，将泡塑板材切割成所需的模型。对复杂模型，首先用电阻丝切割装置，将模型分割成几个部分，然后进行粘，使之成为整体模型。

（4）模型组合成簇

将自行加工好（或外购）的泡塑模型与浇冒口模型组合粘结在一起，形成模型簇，这种组合有时在涂料前进行，有时在涂层制备后埋箱造型时进行。是消失模（实型）铸造不可缺少的一道工序。

（5）模型涂层

实型铸造泡塑模型表面需要涂一层一定厚度的涂料，形成铸型内壳。其涂层的作用是为了提高EPS模型的强度和刚度，提高模型表面抗型砂冲刷能力，防止加砂过程中模型表面破损及振动造型及负压定型时模型的变形，确保铸件的尺寸精度。外购的消失模铸造专用涂料，在涂料搅拌机内加水搅拌，使其得到合适的粘度。搅拌后的涂料放入容器内，用浸、刷、淋和喷的方法将模型组涂覆。一般涂两遍，使涂层厚度为0.5~2mm.据铸件合金种类、结构形状及尺寸大小不同选定。涂层在40~50℃下烘干。

（6）振动造型：

我们介绍常用的一种造型方法（两种方法之一）。其工序包括如下工序：砂床制备——放置EPS模型——填砂——密封定型。

1、砂床制备

将带有抽气室的砂箱放在振动台上，并卡紧。底部放入一定厚度的底砂（一般砂床厚度在50~100mm以上），振动紧实。型砂为无粘结剂、无填加物、不含水的干石英砂。黑色金属温度高，可选用较粗的砂，铝合金采用较细砂子。型砂经处理后要反复使用。砂箱为单面开口、设有抽气室或抽气管、起吊或行走机构的砂箱。

2、放置EPS模型

振实后，其上据工艺要求放置EPS模型组，并培砂固定。

3、填砂

加入干砂（几种加砂方法），同时施以振动（X、Y、Z三个方向），时间一般为30~60秒，使型砂充满模型的各个部位，且使型砂的堆积密度增加。

4、密封定型

砂箱表面用塑料薄膜密封，用真空泵将砂箱内抽成一定真空，靠大气压力与铸型内压力之差将砂粒“粘结”在一起，维持铸型浇注过程不崩散，称之为“负压定型。较为常用。

5、浇注置换

EPS模型一般80℃左右软化，420~480℃时分解。分解产物有气体、液体及固体三部分。热分解温度不同，三者含量不同。实型铸造浇注时，在液体金属的热作用下，EPS模型发生热解气化，产生大量气体，不断通过涂层型砂，向外排放，在铸型、模型及金属间隙内形成一定气压，液体金属不断地占据EPS模型位置，向前推进，发生液体金属与EPS模型的置换过程。置换的终结果是形成铸件。浇注操作过程采用慢——快——慢。并保持连续浇注，防止浇注过程断流。浇后铸型真空维持3~5分钟后停泵。浇注温度比砂型铸造的温度高30~50℃。

6、冷却清理

冷却后，实型铸造落砂为简单，将砂箱倾斜吊出铸件或直接从砂箱中吊出铸件均可，铸件与干砂自然分离。分离出的干砂处理后重复使用。

三、铸造过程注意事项

1、保持连续浇注

消失模铸造浇注操作忌讳的是断续浇注，这样容易造成铸件产生冷隔缺陷，即先浇入的金属液温度降低，导致与后浇注的金属液之间产生冷隔。另外，消失模铸造浇注系统多采用封闭式浇注系统，以保持浇注的平稳性。对此，浇口杯的形式与浇注操作是否平稳关系密切。浇注时应保持浇口杯内液面保持稳定，使浇注动压头平稳。

2、注意防火

安全重于泰山，消失模铸造过程中同样需要注意操作安全，整个生产区域内应做好防火、消防安全工作。

3、选择合理的浇注位置

铸件的理想浇注位置是充型时获得良好的气化条件及排气条件，便于气化除渣，选择立浇或斜浇，也即遵循侧表面积化的原则，浇注系统应具备档渣集气及补缩功能。

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