用泡沫塑料模樣制造鑄型后,不取出模樣,澆注時(shí)模樣受熱汽化消失,獲得鑄件的方法稱為
消失模涂料,也稱實(shí)型鑄造。
1.模樣材料
消失模涂料用模樣是由泡沫塑料制成的。主要的材料有可發(fā)性聚苯乙烯
英文簡稱為EPS,適用于灰鑄鐵、球墨鑄鐵和有色合金鑄件)和可發(fā)性聚甲基丙烯甲酯(英文簡稱為EPMMA,適用于球鐵和鑄鋼件等)。這類泡沫塑料的特點(diǎn)是:密度小(0.015~0.025 g/cm3),比同類塑料輕幾到幾十倍;發(fā)氣
量小;導(dǎo)熱系數(shù)小,因而澆注時(shí)汽化迅速、產(chǎn)生氣體及殘留物少;此外,資源豐富,價(jià)格不高。制造泡沫塑料模樣是
消失模涂料的關(guān)鍵工序,在消失模鑄件的缺陷中,因模樣質(zhì)量引起的缺陷就約占50%。
2.
消失模涂料的工藝過程
圖1—43所示為鋁合金轎車進(jìn)氣管鑄件大量生產(chǎn)時(shí)的
消失模涂料工藝過程。
方法是將原料珠粒和發(fā)泡劑戊烷(質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為6%)加到預(yù)發(fā)泡機(jī)內(nèi),通水蒸氣加熱至80℃以上,抽真空使珠粒膨脹到一定尺寸,并殘留4%的發(fā)泡劑。然后通25~35℃的熱風(fēng)干燥(熟化),便獲得具有彈性和再膨脹能力的珠粒。
(2)制造泡沫塑料模樣(圖1—43b)
將EPS預(yù)發(fā)泡珠粒充填到制模機(jī)的模具模膛內(nèi),閉合模具,通蒸汽加熱至120℃,珠粒再次發(fā)泡膨脹、充滿模膛膛腔,形成模樣。保持幾十秒至幾分鐘,通水,模具冷卻后取出模樣,放人60—70℃爐內(nèi)保溫2~18 h使尺寸穩(wěn)定。
(3)組裝模樣束(圖1—43e)
將制成的單個(gè)鑄件模樣和澆、冒口模樣粘合在一起。中、大型鑄件的模樣制造時(shí),可先將EPS預(yù)發(fā)泡珠粒制成泡沫塑料板材,然后用手工、電熱絲切割或木工機(jī)床加工制出各個(gè)部分,再粘合為整體模樣。
(4)上涂料、烘干(圖1—43d、e)
泡沫塑料模樣束表面應(yīng)上兩層涂料,第一層是表面光潔涂料,一般采用硝化纖維素快干涂料。第二層是耐火涂料,一般采用醇基快干涂料,防止模樣表面粘砂,提高模樣的剛度與強(qiáng)度。上涂料的方法,大量生產(chǎn)時(shí)用浸涂或噴涂,單件生產(chǎn)時(shí)多用水溶性涂料手工刷涂。上涂料后將模樣束進(jìn)行加熱干燥。
(5)加砂、緊砂造型(圖1—43f、g)
模樣束放在砂箱內(nèi),分層填入不加任何附加物的干石英砂,同時(shí)振動(dòng),使干砂緊實(shí)。中、大型鑄件則采用各種自硬砂、樹脂砂,按常規(guī)方法造型。
(6)澆注、落砂、清理
金屬液不斷注入型內(nèi),使模樣受熱、汽化、燃燒而消失。模樣的位置逐漸被仝屬浦占棍待鑄件凝I舌I冷知J暑倒m千舶確小鑄件涪硼