簡(jiǎn)述消失模鑄造的發(fā)展史以及消失模鑄造的發(fā)展前景如何?

消失模鑄造工藝的出現(xiàn)比較早，可以說(shuō)隨著新時(shí)代技術(shù)革命成長(zhǎng)起來(lái)的一整套體系，對(duì)于現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)起到了非常顯著的推動(dòng)作用，本文主要介紹消失模鑄造的發(fā)展史和未來(lái)發(fā)展前景。

簡(jiǎn)述消失模鑄造的發(fā)展史以及消失模鑄造的發(fā)展前景如何?

1958年，美國(guó)的H.F.shroyer發(fā)明了用可發(fā)性泡沫塑料模樣制造金屬鑄件的專(zhuān)利技術(shù)并取得了專(zhuān)利(專(zhuān)利號(hào)USP2830343)。最初所用的模樣是采用聚苯乙烯(EPS)板材加工制成，采用粘土砂造型，用來(lái)生產(chǎn)藝術(shù)品鑄件。采用這種方法造型后泡沫塑料模樣不必起出，而是在澆入液態(tài)金屬后聚苯乙烯在高溫下分子裂解而讓出空間充滿(mǎn)金屬液，凝固后形成鑄件。1961年德國(guó)的Grunzweig和Harrtmann公司購(gòu)買(mǎi)了這一專(zhuān)利技術(shù)加以開(kāi)發(fā)，并在1962年在工業(yè)上得到應(yīng)用。采用無(wú)粘結(jié)劑干砂生產(chǎn)鑄件的技術(shù)由德國(guó)的H.Nellen和美國(guó)的T.R.Smith于1964年申請(qǐng)了專(zhuān)利。

1967年德國(guó)的A.Wittemoser采用了可以被磁化的鐵丸來(lái)代替硅砂作為造型材料，用磁力場(chǎng)作為"粘結(jié)劑"。這就是所謂"磁型鑄造"。1971年，日本的Nagano發(fā)明了V法(真空鑄造法)，消失模鑄造在很多地方也采用抽真空的辦法來(lái)固定型砂。在1980年以前使用無(wú)粘結(jié)劑的干砂工藝必須得到美國(guó)"實(shí)型鑄造工藝公司"(Full Mold Process,Inc)"的批準(zhǔn)。在此以后，該專(zhuān)利就無(wú)效了。消失模鑄造技術(shù)在全世界范圍內(nèi)得到了迅速的發(fā)展。

1990年，美國(guó)通用汽車(chē)公司在Saturn建立了一個(gè)年產(chǎn)5.5萬(wàn)噸的新鑄造廠,有三條全自動(dòng)的消失模鑄造生產(chǎn)線(xiàn)。

1991年，意大利菲亞特公司在都靈建成歐洲最大規(guī)模的消失模生產(chǎn)車(chē)間，年產(chǎn)量1.5萬(wàn)噸。

1993年，德國(guó)寶馬公司建成年產(chǎn)20萬(wàn)只各種規(guī)格鋁合金氣缸蓋的消失模生產(chǎn)線(xiàn)。

2001年，美國(guó)通用的SMCO建成目前世界上最先進(jìn)、規(guī)模最大的消失模鑄造廠。

國(guó)內(nèi)情況

近年來(lái)消失模鑄造在國(guó)內(nèi)的發(fā)展較快，發(fā)展成果也是可喜的。其中云南昆明的宏金隆鑄造機(jī)械廠在各個(gè)方面都比較先進(jìn)，該廠的產(chǎn)品已經(jīng)出口到馬來(lái)西亞等周邊國(guó)家。另外，清華大學(xué)、華中科技大學(xué)等高等院校也為消失模鑄造行業(yè)的發(fā)展做出了寶貴的貢獻(xiàn)。設(shè)備的研發(fā)和制造水平主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

(1) 白區(qū)設(shè)備的發(fā)展：預(yù)發(fā)機(jī)已經(jīng)有較大的改進(jìn)和提高，無(wú)論是外形結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)還是發(fā)泡原理方面的改進(jìn)及測(cè)試手段的完善都做了大量的工作。發(fā)泡機(jī)的性能有了很大的提供，基本上可以滿(mǎn)足使用要求。制模機(jī)方面也有一定的改進(jìn)，隨著自動(dòng)化水平的提高及在國(guó)內(nèi)制模方面的應(yīng)用，國(guó)內(nèi)制模機(jī)的自動(dòng)化水平也有了明顯的提高，制模的生產(chǎn)效率和工人的勞動(dòng)強(qiáng)度都有了較大的提高和改善。但在充填方式能量分布等方面還有待于進(jìn)一步的改進(jìn)和完善。膠合機(jī)方面也做了一些工作，但對(duì)復(fù)雜模片的膠合水平和能力還有待于提高和完善。涂料方面機(jī)械化水平較低，檢測(cè)手段不完善，涂料工部現(xiàn)場(chǎng)臟、亂、差的情況沒(méi)有明顯改善;缺乏涂料的回收設(shè)備和裝置。目前國(guó)內(nèi)也有部分企業(yè)利用不銹鋼高低速攪拌容器結(jié)合kawasaki機(jī)械手對(duì)復(fù)雜的模片進(jìn)行涂料，但因不了解涂料的性能，沒(méi)有設(shè)計(jì)出合理精準(zhǔn)的夾具，又因機(jī)械手的運(yùn)行軌跡走向不合理，在對(duì)模片本身各型腔結(jié)構(gòu)把握不是太好的情況下使用機(jī)械手進(jìn)行侵涂導(dǎo)致模片在侵涂時(shí)出現(xiàn)模片膨脹變形，表面涂料粘附不均勻，型腔露白現(xiàn)象嚴(yán)重等問(wèn)題。

(2) 黑區(qū)設(shè)備的發(fā)展：振實(shí)臺(tái)有了較大的改進(jìn)和突破，無(wú)論是振實(shí)原理還是控制手段方面都有了顯著的提高，基本接近國(guó)外先進(jìn)設(shè)備的設(shè)計(jì)理念，但在細(xì)節(jié)和控制方面仍存在一定的差距。砂冷卻器的設(shè)計(jì)和制造能力也有了較大的提高和改善，在不需要考慮過(guò)多的地坑前提下，已經(jīng)可以滿(mǎn)足造型線(xiàn)的砂冷卻處理的要求。雨淋加砂、振動(dòng)輸送等設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造能力都有了明顯提高。自動(dòng)化的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)能力有了較大提高。自動(dòng)化澆注機(jī)的設(shè)計(jì)和制造水平已經(jīng)接近國(guó)外的先進(jìn)水平。整個(gè)造型線(xiàn)的設(shè)計(jì)理念轉(zhuǎn)變較大，布線(xiàn)更合理，運(yùn)行更可靠。

(3) 工藝水平的發(fā)展：工藝水平主要體現(xiàn)在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、缸蓋鑄件的批量化生產(chǎn)工藝及高難度耐磨、耐熱鑄件的生產(chǎn)工藝。

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