消失模模样发泡成型设备_图文

1、铸造技术05/2006经验交流于焊补, 功效提高3倍以上, 铸件的成品率提高, 减轻劳动强度, 减少环境污染。有关专家认为, /新星牌0铸工胶在铸造行业值得大力推广应用。收稿日期:2006-02-20; 修订日期:2006-02-29作者简介:梅东瑞(1958- , 江苏泰兴人, 主要从事胶粘剂研究工作.消失模模样发泡成型设备厉三于1, 唐锁云2, 章 舟3(1. 杭州富阳联发消失模成型厂, 浙江杭州311404; 21杭州凯斯特化工有限公司, 浙江杭州311106; 31杭州学林科技开发服务部铸造研究室, 浙江杭州310012Shaping Equipment of Lost Foam Mo

2、uldLI San -yu 1, TANG Suo -yun 2, ZHANG Zhou 3(1. Fuyang Lianfa Lost Foam Factory, Hangzhou 311404, C hina; 2. Koest C hemical Industry C o. , Ltd, Hangzhou311106, China; 3. Founding Lab, Hangzhou Xuelin Science Development Service Department, Hangzhou 310012, C hina中图分类号:TG249. 6 文献标识码:B 文章编号:1000-

3、8365(2006 05-0535-03消失模模样的制作是根据铸件合金的种类和铸件 结构特点而决定其性能, 模样的性能取决于采用的粒料(EPS 、STM MA 、EPM MA 、相应的发泡、成型设备(包括模具 及发泡成型操作工艺。目前, 国内粒子常用材料EPS 的规格见表1。STM MA 的规格见表2, 模样的制作工艺流程见图1。表1 国产EP S 珠粒规格型号目数粒径/mm 性能301A 13141. 251. 60密度1. 03g/cm 330115160. 901. 43堆积密度600kg/m 3302A 17180. 801. 00发泡剂6%8%(质量分数 30219200. 710.

4、 88残留单体<0. 1%(质量分数 40121220. 600. 80含水量<0. 5%(质量分数 40223240. 250. 60最大发泡倍率406050125260. 200. 40注:目数指试验筛筛网丝平行方向上每25. 4mm (1in 长度中的筛孔数, 表示珠粒的粒度。表2 国产ST M M A 珠粒规格规格挥发分含量(w % 粒径范围/L m 适宜的预发密度/(g/L润滑剂添加量(% ST M M A 1#7. 010600800190. 20. 3AT M M A 2#7. 010500600200. 20. 3AT M M A 3#7. 010350500210

5、. 30. 4AT M M A 4#6. 09. 0300350230. 30. 4AT M M A 5#5. 58. 0210300250. 30. 51 发泡机图1 发泡成型模样制作工艺流程机的设计制造方面做了许多工作, 随着对模样性能要求的提高和国产ST MM A 、EPM M A 珠粒的出现, 针对性地专门制造适用于EPS 、STM M A 、EPM MA 珠粒的间隙蒸汽发泡机, 其中有代表性的是杭州富阳联发消失模成型设备厂生产的各式间隙蒸汽发泡机, 图2是2000年问世的EPC 用间隙式预发泡机(一机三用, 可发EPS 、ST MM A 、EPM M A 。随着消失模铸造工艺的发展,

6、 对白模不但要求保证质量, 而且要求增加产量。图3为2005年设计制造出PLC 控制的半自动间隙式预发泡机, 并将在使用过程中不断改进、完善。尽管有了粒料和相应的发泡设备, 但还必须充分掌握粒料的特性和发泡机发泡时的工艺要求和特点。如STM MA, 密度控制在2325g /L; 对壁厚较大的铸件采用粒径大些的珠粒可控制在1921g /L; 在预发泡时(蒸汽预发泡机 , 预热温度9095e 后即可加料, 预发泡温度95105e , 发泡筒内压力控制在0. 030. 05M Pa, 时间4060s 。预发泡注意事项:加热蒸汽总管压力不能小于0. 4MPa, 来自总管的蒸汽,经验交流铸造技术05/2

7、006 图2 2000年问世EP C 用间歇式预发泡机一机三用(可发EPS 、共聚树脂、EP M N A 图3 半自动间隙式预发泡机进入预发机的加热蒸汽压力可在0. 150. 20MPa 范围内调节; 通过调节预发泡温度或发泡筒内压力来控制预发泡时间在4060s 之间; 预发泡之后的珠粒内为减压状态, 且珠粒表面有一层水膜, 所以在白模成型前, 必须要进行干燥和熟化, 使珠粒变得有弹性, 未经熟化的和熟化不完全的预发珠粒, 无法制取合格的模样。珠粒熟化时间一般为812h, 最佳熟化时间与环境温度及湿度有关, 环境温度高、湿度低, 熟化时间短, 反之则长。但要注意熟化温度不能太高(>25e

8、 , 时间不能太长, 否则珠粒中的发泡剂损失太多使模样成型困难。目前, 厂家选用较多比较有代表性的是杭州富阳江南轻工机械厂生产的SJ -KF 型系列间隙蒸2 成型机2. 1 成型机分类按分模特点分为立式和卧式。立式成型机:水平分模, 动模沿垂直方向运动。设备简单紧凑, 便于模具安装和抽芯机构工作。但脱模困难, 水平分模气室排水不畅, 使模具内温度不均匀, 影响成型效果以及人工操作不甚方便安全; 卧式成型机:垂直分模, 动模沿水平方向移动, 排水顺畅, 模具温度场均匀, 成型效果好。但模具装卸较困难, 不易采用抽芯机构, 模样出模易机械损伤。按合模传动方式分为机械成型机和液压成型机。机械成型机是

9、由电机 减速机丝杆传动系统带动成型机动模移动, 一般只用于立式成型机。这种成型机结构简单、操作方式、价格便宜, 一些中小型消失模铸造厂用得比较多。但这种简易机构成型设备存在以下问题:合模精度差。合模后, 在蒸汽压力作用下, 由于配合间隙造成抬模, 影响模样精度, 所以尺寸精度要求高的模样不能用此设备; 动模运动精度差。由于丝杆传动, 运动速度不可调, 加之机械运动惯性, 使得控制抬杠间隙困难; 液压成型机是通过液压站-油缸传动系统带动模运动, 可用于立式成型机, 也可用于卧式成型机。该机运动精度和合模精度较高, 并可调, 可很好控制抬模间隙, 易于实现自动化操作, 但需液压系统, 成本较高。按

10、自动化程度分为普通成型机、半自动成型机和自动成型机3种。普通成型机:手动阀门、电气按钮手工控制、手工打料, 生产效率低, 一般10模/h 左右; 半自动成型机:部分操作实现程序控制; 自动成型机:全自动化智能化控制, 具备自动定量高压充料机构、压缩空气系统、蒸汽系统以及真空系统, 生产效率很高, 2545模/h 。中国消失模铸造厂大部分使用简易型的丝杆立式成型机和液压立式成型机, 一部分厂采用了国产的半自动液压成型机, 少数厂从国外引进了全自动成型机。212 几种典型的成型机(1 普通成型机:普通机械传动成型机如图4, 定模安装在底板上, 动模安装在中板上, 由电机-减速机丝杆传动带动动模移动

11、。普通液压成型机见图5, 它是液压传动代替机械传动, 采用PLC 程控器和数据寄存器控制实现半自动化操作, 提高了生产效果。(2 自动成型机:图6是无锡市锡南铸机厂生产的CH 80型垂直自动成型机简图。水铸造技术05/2006经验交流 图4 立式机械成型机 图5 立式液压成型机冷装置、真空系统、压缩空气系统及PC 电控箱组成。该机特点:采用加压与真空辅助脱模等多种模式选择; 液压驱动开、合模, 液压系统速度可调, 成型模片空气加压的水喷雾冷却及抽真空快速冷却与定型; 设有蒸汽压力控制及蒸汽室中蒸汽压力控制及蒸汽室中蒸汽压力反馈装置, 保证成型温度的稳定; 模具可快速更换。其主要技术参数为:最大

12、模样尺寸800mm 600mm; 最大模样高度150mm ; 合模行程650mm; 合模力120kN, 电机总功率8kW 。图6 CH 80成型机简图意大利FA TA 公司、德国Kurtz 公司、Com mon 公司、Teubert 公司、美国Vulcan 公司等都是著名的消失模设备生产厂。近年来, 中国一些厂相继从上述公司引进了消失模铸造生产中的几种主要设备, 其中包括全自动发泡成型机。国外发泡成型机的主要特点是:自动化水平高, 输送珠粒、蒸汽加热发泡成型、冷却定型、取模等操作都是自动完成; 其次, 国外成型机一般最多可带十几个射料枪同时加料, 可以实现相当复杂的模具型腔的完全充满; 再者, 可靠性好, 设备一般故障率比较低。收稿日期:2005-10-27; 修订日期:2006-01-10作者简介:厉三于(1970- , 浙江富阳人, 助工. 主要从事机械制造.邮购防止铸件缺陷的工艺技术及铸件质量控制为了扩大企业获取技术信息的渠道, 我们搜集了近年来铸造方面的科研成果, 期刊杂志刊登的相关技术文章, 在西安理工大学均衡凝固, 大孔出流理论和专有技术的基础上, 分门别类整理编辑, 汇编