消失模铸造特点及应用

1.消失模铸造的特点

与传统铸造过程相比，消失模铸造在生产工序上有很大的不同，消失模铸造的工序流程如图8⁃13所示。在模样制造上，可分为泡沫板材加工成形和用模具发泡成形两种方式。在铸型上，不需要黏结剂，可节约相应的材料费用，节省配砂、混砂、固化或焙烧等工序，增加了密封和抽真空等工序；减少了合型工序，铸件的清理和旧砂的回用更加便捷，不需要对旧砂进行破碎；工装方面，需要专用砂箱，需要抽真空系统。总体而言，整个生产过程有一定程度的简化，具体的技术特点如下：

图8⁃13 消失模铸造的工序流程

a）模样成形 b）模样组装 c）喷涂涂料 d）振动造型 e）浇注 f）落砂清理

1—蒸汽管 2—型腔 3—模样 4—浇注系统 5—涂料 6—砂箱 7—振动台 8—铸件

1）铸件尺寸精度高。这是由消失模的特点所决定的，无分型面、无砂芯、无芯头和芯座决定了无错型、无飞边、无内孔尺寸偏差，起模斜度极小意味着尺寸和壁厚更加精确，整体模样意味着铸件相互间的尺寸的一致性比较好，减少了型芯配合中产生的尺寸偏差。消失模铸造的尺寸精度为CT7～CT10，高于砂型铸造3～4个级别。铸件的表面粗糙度值Ra可达3.2～12.5μm，高于普通的木模砂型铸造。起模斜度很小，仅为0.5°～1.0°。(www.xing528.com)

2）生产率提高。与砂型铸造相比，消失模铸造在模样的制造、铸型的制作和工序过程等方面发生重大变化。消失模铸造无须配砂、混砂、制芯，造型的方式也有较大的变化，打型、落砂和清理也大为简便，可实现一型多组和串铸等方式，生产率大大提高。

3）绿色生产。型砂中无黏结剂，采用干砂造型，无黏结剂污染。落砂容易，无须处理砂中的黏结剂，无须破碎旧砂，减少了清理的工作量，降低了噪声、粉尘量和固体废弃物的排放。

4）技术及制造简捷。可以由泡沫构件粘贴组合成高度复杂的结构，对于孔、洞以及刮砂的结构可以便捷直接地铸出，减少了制作芯子和芯盒的环节。简化了模样的制造，简化了造型过程，减少了合芯与合型过程，降低了劳动强度。减少了模样、芯盒及砂箱的堆放，节约了生产面积。

5）投资及制造成本少。砂处理系统减少，主要是减少了旧砂处理和混砂处理系统。模样的投资也减少，泡沫材料的价格远低于木材的价格，并且节省了木模的维修成本。工装方面也大为简化，如芯骨、浇注系统等均节省掉。合型和合芯所需的材料与工装也被省掉。型芯砂的损耗大大减少，旧砂回收率高达95%。节省了黏结剂的消耗，总的投资成本和运行成本都比较低。

2.消失模铸造的应用

常用的铸造合金（如铸钢、铸铁、铸铝和铸铜等）都可以采用消失模铸造。就铸件的结构而言，消失模铸造特别适合于生产形状复杂、需要较多的复杂形状砂芯铸成的铸件，如汽车发动机缸体、缸盖、进气歧管等。此外，还广泛用于曲轴、凸轮轴、变速器壳体、离合器壳、阀体、电动机壳体、轮毂、制动盘、磨球、耐磨衬板以及艺术品等铸件的生产。我国消失模铸造生产的铸件中绝大部分是铸铁件和铸钢件，铝合金铸件的产量极少。在欧美发达国家中，铝合金铸件占据了主导地位。