消失模鑄造工藝流程

消失模鑄造工藝介紹：

1，泡塑珠粒的選用：

消失模鑄造專用的泡沫珠粒有三種。

①可發性聚苯乙烯樹脂珠粒（簡稱EPS）；

②可發性甲基丙烯酸甲脂與苯乙烯共聚樹脂珠粒（簡稱STMMA）； ③可發性聚甲基丙烯酸甲脂樹脂珠粒 （簡稱EPMMA）。

常用可發性聚苯乙烯樹脂珠粒（EPS），用于鑄造有色金屬、灰鐵及一般鋼鑄。

珠粒特點：半透明珠粒，預發泡倍數40~60，粒徑為0.18~0.80亳米（6種尺寸），

一般選用的原始珠粒的粒徑小于或等于鑄件的最小壁厚的1/9 ~ 1/10。

2，模型制作：

有兩種情況：

◎由泡塑珠粒制作：預發泡——熟化——發泡成型——冷卻出模

①預發泡

EPS珠粒在加入模具前，要先進行預發泡，以使珠粒膨脹到一定尺寸。

預發泡過程決定了模型的密度、尺寸穩定性及精度，是關鍵環節之一。适用于EPS珠粒予發泡的方法有三種：熱水預發泡、蒸汽預發泡和真空預發泡。真空預發泡的珠粒發泡率高，珠粒幹燥，應用較多。

②熟化

經預發泡的EPS珠粒放置在幹燥、通風的料倉中一定時間。以便使珠粒泡孔内外界壓力平衡，使珠粒具有彈性和再膨脹能力，除去珠粒表面的水分。熟化時間在8~48小時。

③發泡成型

将預發泡且熟化的EPS珠粒填充到金屬模具的型腔内，加熱，使珠粒再次膨脹，填滿珠粒間的空隙，并使珠粒間相互融合，形成平滑表面，即模型。出模前必須進行冷卻，使模型降溫至軟化溫度以下，模型硬化定形後，才能出模。出模後還應有模型幹燥及尺寸穩定的時間。設備有蒸缸及自動成形的成型機兩種。

◎由泡塑闆材制作：泡塑闆材——電阻絲切割——粘結——模型

對簡單模型，可利用電阻絲切割裝置，将泡塑闆材切割成所需的模型。

對複雜模型，首先用電阻絲切割裝置，将模型分割成幾個部分，然後進行粘，使之成為整體模型。

3，模型組合成簇：

是将自行加工好（或外購）的泡塑模型與澆冒口模型組合粘結在一起，形成模型簇，這種組合有時在塗料前進行，有時在塗層制備後埋箱造型時進行。是消失模（實型）鑄造不可缺少的一道工序。

目前使用的粘結材料：橡膠乳液、樹脂溶劑和熱熔膠及膠帶紙。

4，模型塗層：

實型鑄造泡塑模型表面必需塗一層一定厚度的塗料，形成鑄型内殼。其塗層的作用是為了提高EPS模型的強度和剛度，提高模型表面抗型砂沖刷能力，防止加砂過程中模型表面破損及振動造型及負壓定型時模型的變形，确保鑄件的尺寸精度。

外購的消失模鑄造專用塗料,在塗料攪拌機内加水攪拌,使其得到合适的粘度。攪拌後的塗料放入容器内,用浸、刷、淋和噴的方法将模型組塗覆。一般塗兩遍，使塗層厚度為0.5 ~ 2mm。據鑄件合金種類、結構形狀及尺寸大小不同選定。塗層在40~50℃下烘幹。

5，振動造型：

我們介紹常用的一種造型方法（兩種方法之一）。

其工序包括如下工序：砂床制備——放置EPS模型——填砂——密封定型

①砂床制備

将帶有抽氣室的砂箱放在振動台上，并卡緊。底部放入一定厚度的底砂（一般砂床厚度在50~100mm以上），振動緊實。

型砂為無粘結劑、無填加物、不含水的幹石英砂。黑色金屬溫度高，可選用較粗的砂，鋁合金采用較細砂子。型砂經處理後要反複使用。

砂箱為單面開口、設有抽氣室或抽氣管、起吊或行走機構的砂箱。

②放置EPS模型

振實後，其上據工藝要求放置EPS模型組，并培砂固定。

③填砂

加入幹砂（幾種加砂方法），同時施以振動（X、Y、Z三個方向），時間一般為30~60秒，使型砂充滿模型的各個部位，且使型砂的堆積密度增加。

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，靠大氣壓力與鑄型内壓力之差将砂粒“粘結”在一起，維持鑄型澆注過程不崩散，稱之為“負壓定型。較為常用。

6，澆注置換

EPS模型一般80℃左右軟化，420~480℃時分解。分解産物有氣體、液體及固體三部分。熱分解溫度不同，三者含量不同。

實型鑄造澆注時，在液體金屬的熱作用下，EPS模型發生熱解氣化， 産生大量氣體，不斷通過塗層型砂，向外排放，在鑄型、模型及金屬間隙内形成一定氣壓，液體金屬不斷地占據EPS模型位置，向前推進，發生液體金屬與EPS模型的置換過程。置換的最終結果是形成鑄件。

澆注操作過程采用慢——快——慢。并保持連續澆注，防止澆注過程斷流。澆後鑄型真空維持3~5分鐘後停泵。澆注溫度比砂型鑄造的溫度高30~50℃。

7，冷卻清理

冷卻後，實型鑄造落砂最為簡單，将砂箱傾斜吊出鑄件或直接從砂箱中吊出鑄件均可，鑄件與幹砂自然分離。分離出的幹砂處理後重複使用。

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