分析消失模鑄造與砂型鑄造的工藝研究及成效對比

1. 消失模鑄造工藝、成效及遠景

　    (1)什么叫消失模鑄造工藝：消失模鑄造工藝被稱之為實型鑄造、汽化模制造，由美國史洛爾發明并于1958 年取得專利，期初該工藝用于工藝美術鑄件的生產，50 年代末西德Z先將消失模鑄造工藝用于工業鑄件的生產。其特點是采用無粘結劑的干砂造型，高頻低幅振動緊實，成型后無需取出模樣。澆注時泡沫塑料在金屬的作用下氣化分解。泡沫塑料分解后的空間位置被金屬液體所取代，金屬凝固后就是所要的鑄件。

　    (2)消失模鑄造工藝成效特點：首先泡沫塑料在制作的過程中無需整體完成，可分塊制作再粘接成所需的的形狀，造型時不需起模，能生產出傳統鋳造法無法生產的復雜鑄件，當然鑄件尺寸精度和表面光潔度與泡沫塑料件的制造精度是成正比的，已經達到了趨于穩定的熔模鑄造的鑄件，大量減少了毛坯的機械加工量。其次是優化簡化了工藝，造型時已不用砂芯不用分型，不需起模與合箱，砂處理不需混砂，落砂簡單方便，還可以有效消除水、粘結物和附加物所造成的鑄造缺陷。

　    (3)消失模鑄造工藝的研究方向：首先是消失模模型材料及制模技術的研究，消失模鑄造是使熔化的液態金屬取代塑料模型而實現鑄件的生產工藝，因此，模樣材料及成型質量直接影響鑄件產品的質量。所以鑄造用模型的材質要求是發氣量要少，密度小，其強度能得以抵抗型砂壓力還有外力引起的變形。目前消失模鑄造所采用的的 EPS 材料其缺點是用于鑄鋼、鑄鐵類鑄件生產就容易出現表面皺皮，表面增碳等缺陷，且 EPS 模由于密度低在生產過程中容易造成損壞。

         其次是要研究新型的的鑄造用材料：因與傳統工藝不同，消失模鑄造是將涂料涂于模樣待其干燥好方可埋入砂中進行澆注，所以說對涂料的要求是保證較高的強度和良好的透氣性，以便使氣體快速的溢出，此外涂料還起到控制金屬液的流動速度，保持了金屬液與汽化膜之間合適的壓力，因此對涂料的要求超過傳統的空腔鑄造所需涂料。

2. 砂型鑄造工藝及成效

　    (1)砂型鑄造工藝：是有造型、造芯、烘干、合型、澆注、落砂、清理等工序組成的鑄造體系。砂型鑄造工藝所鑄造產品的區別是砂型鑄造是名副其實，用這些產品模型和其它工藝裝備制成“砂型”再將熔化的液態金屬充填到砂型中，待其冷卻就得到所需的鑄件；砂型鑄造不受數量多少的限制，適用于各種不同鑄件的鑄造。

　    (2)砂型鑄造工藝成效特點：其優點是砂型鑄造工藝所造出的砂型模具與其它模具比工作溫度不超過300℃，

工作壓力不超過1.5Mpa，其模具材料選用范圍廣，使用壽命長，模具使用費用成本低。其缺點有三方面：首先是尺寸精度不穩定的問題，因為鑄件是依模而作，模的尺寸無一例外會受鑄件影響。特別是一些復雜鑄件，由于采用多個模具制造，其累計的誤差已嚴重影響鑄件尺寸；其次鑄件表面粗糙，砂型模具無可避免的有一些粗糙的地方，所以想得到外表光亮潔凈的鑄件很難；再次就是鑄件有缺陷，大部分的鑄件缺陷來自于鑄模質量不佳所造成的，如鑄模表面彎曲不平或傾斜，破損的模型表面會造成產品有缺陷；在安裝的過程中安裝偏差會導致擠箱、砂眼；澆注系統不規范或隨意安裝導致金屬液流動偏離工藝要求，進而造成縮陷、產生氣孔。

　    (3)砂型鑄造工藝的前景：隨著社會經濟的發展，鑄造行業不斷的進步，砂型鑄造工藝的高緊實造型法(包括高壓造型、射壓造型、氣沖造型)會得以廣泛應用。其特點是在運箱、合箱、澆注的過程中，損壞少，變形少，其生產出的鑄件尺寸精度高，表面質量大幅提高，且廢品少。