消失模鑄造白區(qū)相關(guān)知識

消失模白區(qū)

相關(guān)知識消失模鑄造簡介

消失模鑄造中對珠粒的要求條件2〕氣化迅速、完全，殘留物少3〕制得的模樣密度小、強(qiáng)度和表面剛性好4〕品種規(guī)格齊全，可適應(yīng)不同材質(zhì)及結(jié)構(gòu)鑄件的制模需要泡沫塑料的品種繁多，但消失模鑄造用塑料模樣要滿足以下要求:1〕氣化溫度和發(fā)氣量低消失模鑄造用珠粒介紹模樣原材料主要是泡沫塑料，它是以合成樹脂為母材，內(nèi)部具有無數(shù)微小氣孔〔也稱泡孔〕結(jié)構(gòu)的塑料。消失模鑄造用模樣材料的密度為：16-26g/l，是鋼鐵鑄件密度的1/250-1/350；其熱導(dǎo)率約為鑄鐵的1/1429。目前，全世界生產(chǎn)適用于消失模鑄造生產(chǎn)工藝的產(chǎn)品有兩種：EPS和共聚料。EPS是消失模鑄造最早采用的模樣材料，雖然用于消失模鑄造有它的優(yōu)點(diǎn)所在；但是EPS模樣材料最大的缺點(diǎn)是在大于900℃的澆注溫度下熱解產(chǎn)生大量的碳渣殘存在于模樣消失后的型腔內(nèi)。對于鋁合金鑄件易出現(xiàn)外表皺皮、重疊缺陷，對于鑄鐵件易形成外表亮碳及內(nèi)部夾渣缺陷。特別是球鐵件，由于球鐵中碳量是飽和的，EPS分解產(chǎn)生的熱解碳不能被鐵水吸收，容易形成亮碳〔片狀碳〕夾渣，這對于那些要求承受動(dòng)態(tài)〔交變〕應(yīng)力的鑄件容易引起潛在的破壞的危險(xiǎn)。對于鋼鑄件主要是外表增碳、夾渣等嚴(yán)重影響鑄件的組織和性能的缺陷。為了克服EPS模樣材料的缺點(diǎn)，美國、日本等國從80年代開始研究新一代模樣材料。作為新一代模樣材料，人們期望到達(dá)如下要求：樹脂的性能：保存期長，珠粒直徑小，模樣剛性好，發(fā)氣量低，危險(xiǎn)性小；造型時(shí)的性能：造型周期短，尺寸穩(wěn)定性好；鑄造性能：不形成碳黑缺陷，碳質(zhì)附著少。STMMA共聚珠粒介紹杭州凱斯特化工2000年與美國?？倒竞献餮邪l(fā)新一代消失模鑄造模樣材料；其中“新型可發(fā)性STMMA共聚樹脂及制備方法〞與2002年研發(fā)成功并批量生產(chǎn)，填補(bǔ)了國內(nèi)空白，拓寬了鑄造業(yè)的加工范圍，提高了鑄件外表的光潔度和鑄件的合格率，降低了鑄造企業(yè)的生產(chǎn)本錢，并分別獲得了中國國家創(chuàng)造專利和美國創(chuàng)造專利，具有自主知識產(chǎn)權(quán)；公司于2004年通過ISO9001-2000標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量體系認(rèn)證。經(jīng)過12年的產(chǎn)品優(yōu)化和市場銷售凱斯特公司生產(chǎn)的STMMA共聚珠粒已為國內(nèi)600多家消失模鑄造企業(yè)提供了優(yōu)質(zhì)模樣，并以批量出口美國、英國、德國、荷蘭、墨西哥、伊朗、韓國、印度及日本等國。

產(chǎn)品介紹

STMMA共聚珠粒為苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯的共聚物，含碳量為69.6%。與EPS相比含碳量大大降低，且由于STMMA含有氧原子，氧原子能與碳原子結(jié)合，從而進(jìn)一步降低殘留的碳。此產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于管件、泵閥類、汽車配件、工程機(jī)械配件、鑄鋼件等鑄件的生產(chǎn)。降低了鑄件的綜合生產(chǎn)本錢3降低了鋼鑄件的外表增碳缺陷2降低了鑄件的碳缺陷

1提高了鑄件外表光潔度和成品率4STMMA共聚珠粒比EPS具有更卓越的鑄造性能：工程單位EPSSTMMA組成[C8H8]n[(C5H8O2)x(C8H8)y]m碳含量%9269.6Tf℃80-9085-100分解熱j/g-912-863初始?xì)饣瘻囟取?275-300 268終了氣化溫度℃460-500400-450發(fā)氣量(900℃)ml/g600900鑄造性能澆注溫度(灰鐵、箱體類)℃1500-15801350-1450模樣分解殘留物多少增碳率%0.1-0.3≤0.06模樣質(zhì)量易形成碳渣缺陷/碳質(zhì)附著多不易形成碳缺陷/碳附著少模樣收縮率* %0.3-0.8＜0.3鑄件成品率/(鑄鐵加工件)%低、＜80高、＞90StMMA與EPS的主要性能比照表：*模樣的收縮率與多種因素有關(guān)，主要有：1．揮發(fā)分含量高,收縮率大;2．模樣密度高，收縮率?。?．粒徑小，收縮率大；4．枯燥溫度高,時(shí)間長，收縮率大等。EPS模樣收縮率大，尺寸穩(wěn)定性差。StMMA模樣的收縮率小，尺寸穩(wěn)定性好。因此，設(shè)計(jì)模具時(shí)要特別注意。StMMA與EPS的主要性能比照分析從兩種模樣材料的性能比照中可知：EPS的軟化溫度Tf比STMMA低，Tf是設(shè)定珠粒預(yù)發(fā)和成型溫度的主要依據(jù)，EPS的預(yù)發(fā)溫度低，發(fā)泡是在常壓下進(jìn)行；STMMA預(yù)發(fā)溫度一般高于EPS5-10℃，且發(fā)泡筒內(nèi)壓力要控制在。模樣材料在高溫下要裂解成低聚物和低分子化合物，EPS的分解熱高于STMMA。其氣化溫度特別是最終氣化溫度要高于STMMA40-50℃。這是由于EPS比STMMA難分解，其分解熱比STMMA高50J/g。EPS主要由含苯環(huán)的鏈節(jié)組成，不僅碳含量高，且苯環(huán)熱穩(wěn)定性好。在高溫〔＞900℃〕、缺氧時(shí)，首先生成焦油狀粘稠液體，進(jìn)而裂解成碳和氫，而STMMA組成中主要是丙烯酸酯基鏈節(jié)，在高溫下是拉鏈?zhǔn)椒纸?，易生成低分子液體和氣體通過涂層和砂箱被抽出，且組成中含有兩個(gè)氧原子要帶走兩個(gè)碳，進(jìn)一步減少了碳的來源，這就是為什么采用STMMA模樣材料，鑄件不易生成碳缺陷和鋼鑄件外表增碳量低，且外表光潔度好的主要理論依據(jù)。消失模鑄造使用原料建議消失模模樣制作工藝流程與控制消失模鑄造與其他鑄造工藝不同，影響鑄件質(zhì)量的因素也不同。由于模樣是消失模鑄造過程中必不可少的消耗品，每生產(chǎn)一個(gè)鑄件就要消耗一個(gè)模樣，因此模樣是消失模鑄造成敗的關(guān)鍵。模樣既影響鑄件的尺寸、精度，又影響鑄件的內(nèi)在質(zhì)量，因而對模樣外部和內(nèi)在質(zhì)量提出如下要求：要求模樣外表必須光潔、平整；模樣內(nèi)不允許有夾雜物，同時(shí)其密度不得超過允許的上限，以使熱解產(chǎn)物盡量少，保證金屬液順利充型，并且不產(chǎn)生鑄造缺陷。模樣在上涂料前，必須經(jīng)過枯燥處理，去除水分并使模樣尺寸穩(wěn)定。模樣在滿足上述要求的同時(shí)還應(yīng)具有一定的強(qiáng)度和剛度，以保證在取模、組模、烘干、上涂料等操作過程中不被損壞或變形。沒有高質(zhì)量的模樣，絕對不可能得到高質(zhì)量的消失模鑄件。通過總結(jié)實(shí)際生產(chǎn)中的工作經(jīng)驗(yàn)，與大家共同分享消失模模樣制作的工藝流程與控制重點(diǎn)。模樣制造的根本過程原始珠粒選用預(yù)發(fā)泡發(fā)泡珠?？菰锱c熟化模樣的發(fā)泡成型模樣的枯燥與粘接原始珠粒的選用

模樣制造要重視原始珠粒的選用；在選擇任何一種珠粒的粒度時(shí)，顧客必須先要了解所生產(chǎn)鑄件的尺寸、壁厚、外表的質(zhì)量要求等等。首先根據(jù)鑄件材質(zhì)及對鑄件的質(zhì)量要求選擇品種；根據(jù)鑄件的最小壁厚來選用珠粒的規(guī)格〔粒徑〕。在預(yù)發(fā)時(shí)40-50倍的發(fā)泡倍率，珠粒直徑大約增加3倍。為了得到模樣的良好外表狀態(tài)，在二次發(fā)泡〔成型〕時(shí)，模樣最小壁厚要在最低壁厚方向排列3顆珠粒，所以一般允許的最大珠粒粒徑為最小壁厚的1/9-1/10.例：7mm薄的鑄件，十分之一也就是0.7mm的珠粒，那么可以選擇STMMA－1#0.60~0.90mm，如果鑄件外表要求高的，那么再細(xì)一個(gè)規(guī)格的即可，一般不建議客戶使用太細(xì)的珠粒，主要是考慮到夏季的運(yùn)輸與客戶工廠的存儲因素。注：如公司生產(chǎn)不同大小、壁厚的鑄件，建議根據(jù)不同鑄件的壁厚選擇多種珠粒。注：采購量應(yīng)根據(jù)公司的生產(chǎn)任務(wù)來合理的方案安排，一般每次采購量不要超過3個(gè)月的用量。STMMA珠粒規(guī)格及粒度范圍EPS制作白模時(shí)的收縮率：0.3~0.8%，STMMA制作白模時(shí)的收縮率：0.1~0.3%，根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)與尺寸不同、受熱溫度不同、模樣熟化時(shí)環(huán)境溫度的不同等，白模收縮比率也是在變化的，上述只是推薦，請客戶慎重參考。原始珠粒的存放模樣制造蒸汽管道安裝示意圖STMMA珠粒預(yù)發(fā)前注意3、進(jìn)入預(yù)發(fā)機(jī)和成型機(jī)的蒸汽一要脫水，二要穩(wěn)壓，特別是用StMMA珠粒制造模樣時(shí)。2、預(yù)發(fā)是模樣制造的首道工序，必須控制好預(yù)發(fā)珠粒的質(zhì)量，預(yù)發(fā)操作工藝參數(shù)易調(diào)，預(yù)發(fā)珠粒密度符合工藝要求，預(yù)發(fā)時(shí)間一般控制在30-70秒。進(jìn)入預(yù)發(fā)泡機(jī)或成型機(jī)的蒸汽壓力根據(jù)模樣制造的工藝要求和機(jī)器操作說明來控制。StMMA的預(yù)發(fā)溫度比EPS高5-10℃且需加壓發(fā)泡，而EPS是常壓發(fā)泡，因而預(yù)發(fā)機(jī)的選型要特別注意。間歇式蒸汽預(yù)發(fā)機(jī)對蒸汽管路的要求間歇式蒸汽預(yù)發(fā)機(jī)對蒸汽管路的要求：③②

汽水別離器調(diào)壓閥減壓閥蒸汽預(yù)發(fā)泡原理當(dāng)樹脂珠粒被蒸汽加熱到軟化溫度之前，珠粒并不發(fā)泡，只是發(fā)泡劑外逸。當(dāng)溫度升到樹脂軟件溫度時(shí)，珠粒開始軟化具有塑性。由于珠粒中的發(fā)泡劑受熱汽化產(chǎn)生壓力，使珠粒膨脹，形成互不連通的蜂窩狀結(jié)構(gòu)。泡孔一旦形成，蒸汽就向泡孔內(nèi)滲透使泡孔內(nèi)的壓力逐漸增大，泡孔進(jìn)一步脹大。在泡孔脹大過程中發(fā)泡劑也向外擴(kuò)散外逸，直到泡孔內(nèi)外壓力相等時(shí)才停止脹大。冷卻后，發(fā)泡珠粒大小固定下來。珠粒預(yù)發(fā)泡一般是在間歇式發(fā)泡機(jī)中進(jìn)行的。不同的預(yù)發(fā)機(jī)操作參數(shù)不同，但操作工藝過程根本相同。其過程如下：間歇式預(yù)發(fā)機(jī)工藝規(guī)程預(yù)熱：預(yù)熱的目的是為了減少預(yù)發(fā)桶內(nèi)的水份，縮短預(yù)發(fā)時(shí)間，當(dāng)預(yù)熱溫度到達(dá)要求后即可將已準(zhǔn)備好的珠粒參加預(yù)發(fā)機(jī)中。備注：預(yù)熱分為兩步1.進(jìn)蒸汽預(yù)熱；2.進(jìn)、排蒸汽循環(huán)預(yù)熱。進(jìn)蒸汽預(yù)熱使預(yù)發(fā)桶內(nèi)溫度到達(dá)90-95℃；后進(jìn)行進(jìn)、排蒸汽循環(huán)預(yù)熱〔循環(huán)時(shí)間15-20分鐘〕使預(yù)發(fā)桶內(nèi)溫度穩(wěn)定〔波動(dòng)小〕，在預(yù)熱過程中要進(jìn)行手動(dòng)排污。加料：為了減少所預(yù)發(fā)的珠粒產(chǎn)生結(jié)團(tuán)和靜電，常在要預(yù)發(fā)的原始珠粒內(nèi)參加微量硬脂酸鋅〔0.5%〕，STMMA出廠前已加。加熱發(fā)泡：蒸汽管道壓力；預(yù)發(fā)機(jī)的管道蒸汽壓力必須穩(wěn)定控制在〔調(diào)壓后〕，膨脹室壓力控制在，溫度為90~105℃，時(shí)間30~70秒。枯燥：預(yù)發(fā)好的珠粒要在流化床上進(jìn)行枯燥；目的是為了減少預(yù)發(fā)好珠粒的水分和防止結(jié)團(tuán)料。〔注意：流化床枯燥時(shí)間不宜太長。時(shí)間過長珠粒產(chǎn)生的靜電大，流化床溫度最好為25-35℃〕清理料倉：每次預(yù)發(fā)泡結(jié)束后，都要認(rèn)真的清理料倉和預(yù)發(fā)桶，防止下次預(yù)發(fā)出現(xiàn)混料現(xiàn)象。間歇式蒸汽預(yù)發(fā)機(jī)預(yù)發(fā)桶的預(yù)熱間歇式蒸汽預(yù)發(fā)機(jī)預(yù)發(fā)桶的預(yù)熱：預(yù)熱：預(yù)熱的目的是為了減少預(yù)發(fā)桶內(nèi)的水份，縮短預(yù)發(fā)時(shí)間，當(dāng)預(yù)熱溫度到達(dá)要求后即可將已準(zhǔn)備好的珠粒參加預(yù)發(fā)機(jī)中。備注：預(yù)熱分為兩步1.進(jìn)蒸汽預(yù)熱；2.進(jìn)、排蒸汽循環(huán)預(yù)熱。進(jìn)蒸汽預(yù)熱使預(yù)發(fā)桶內(nèi)溫度到達(dá)90-95℃；后進(jìn)行進(jìn)、排蒸汽循環(huán)預(yù)熱〔循環(huán)時(shí)間15-20分鐘〕使預(yù)發(fā)桶內(nèi)溫度穩(wěn)定〔波動(dòng)小〕，在預(yù)熱過程中要進(jìn)行手動(dòng)排污。間歇式蒸汽預(yù)發(fā)機(jī)參數(shù)控制間歇式蒸汽預(yù)發(fā)機(jī)參數(shù)控制：預(yù)發(fā)機(jī)膨脹室〔預(yù)發(fā)桶〕壓力控制在：0.025~0.045Mpa；溫度控制在：95~105℃；預(yù)發(fā)時(shí)間控制在：30~70″。消失模珠粒預(yù)發(fā)密度控制模樣的密度要控制在18~26g/L，密度小于18g/L時(shí)模樣容易變形；密度大于26g/L時(shí)模樣因密度較高，在澆注時(shí)燃燒的發(fā)氣量較大，可能會引起反噴。珠粒的比重控制取決于原始珠粒的粒徑大小、模型的厚薄尺寸，一般情況可按照以下表格：預(yù)發(fā)后合格珠粒的判斷預(yù)發(fā)后合格珠粒的判斷：預(yù)發(fā)出的珠粒大小根本一致，珠粒要均勻。②預(yù)發(fā)出的珠粒要有潤澤感，光亮、潤澤。③根據(jù)熟化要求合理的控制預(yù)發(fā)密度。④預(yù)發(fā)出的珠粒含水量要少。預(yù)發(fā)珠粒均勻40倍顯微鏡下預(yù)發(fā)好珠粒預(yù)發(fā)記錄表預(yù)發(fā)泡珠粒的熟化剛出料的珠粒冷卻后，泡孔內(nèi)的發(fā)泡劑和水蒸汽冷卻液化，使泡孔內(nèi)形成真空。在熟化過程中空氣向泡孔滲透，使珠粒內(nèi)的泡孔內(nèi)外壓力趨于平衡。珠粒最正確熟化溫度是23-25℃，熟化時(shí)間與珠粒的水分和密度及環(huán)境的溫度、濕度有關(guān)。預(yù)發(fā)泡珠粒熟化時(shí)間：EPS一般為4-24小時(shí)，StMMA一般為12-48小時(shí)。熟化是制得合格模樣的重要工序。將預(yù)發(fā)泡珠粒貯存在料倉中熟化——稱熟化倉一般容量1～5m3，采用防靜電布或不銹鋼網(wǎng)制成，為防止輸送珠粒產(chǎn)生靜電引起珠粒逸出，戊烷燃燒，一般采用金屬管輸送，熟化倉應(yīng)放置在良好的通風(fēng)條件下，所有管道、料倉等要良好接地，以減少熟化珠粒的靜電。熟化時(shí)對熟化倉及環(huán)境的要求熟化時(shí)對熟化倉的要求：熟化倉體積不易過大〔最好1m3左右〕。②熟化倉網(wǎng)不易太細(xì)密〔小于最小預(yù)發(fā)好珠粒的直徑即可〕。③熟化倉要用防靜電材質(zhì)。熟化時(shí)對環(huán)境的要求：熟化倉應(yīng)放置在良好的通風(fēng)條件下②珠粒最正確熟化溫度：23~25℃；濕度<30%。③熟化時(shí)間——12——48小時(shí)?！泊藬?shù)據(jù)還需根據(jù)于用戶的設(shè)備與特殊的環(huán)境情況而調(diào)節(jié)〕。熟化合格珠粒的判斷熟化合格珠粒的判斷： 在整個(gè)熟化過程中，能通過肉眼看出此珠粒是否是屬于正常預(yù)發(fā)的：良好的珠粒一般外表光澤、圓潤、用手捏有良好的回彈力；如果預(yù)發(fā)不好，外表會起泡、有些會成橢圓型、沒有彈性、而且揮發(fā)份也相對跑的特別快。在此熟化工藝控制中，揮發(fā)份的控制點(diǎn)最好為7~8%，以減少珠粒成型后三次發(fā)泡或熔結(jié)不致密的可能性。預(yù)發(fā)后正常的球體預(yù)發(fā)后破損的球體在顯微鏡下觀察熟化記錄表

模樣的發(fā)泡成型加熱方式不同模樣的發(fā)泡成型手工成型

蒸缸成型法機(jī)模成型

壓機(jī)氣室成型法模樣的發(fā)泡成型由加熱方式不同有多種方法。這里介紹的主要是蒸缸成型法和壓機(jī)氣室成型法。蒸缸成型模具機(jī)構(gòu)復(fù)雜的白模左右或上下有多個(gè)活塊需用人工拆卸，白模需求量大，白模整個(gè)成型，不需進(jìn)行粘結(jié)。將熟化好的珠粒由料槍填滿模具型腔后，放入蒸缸內(nèi)，通入蒸汽并控制壓力和溫度。發(fā)泡成型后從蒸缸中取出來，冷卻定型、脫模。由于蒸缸成型時(shí)珠粒的發(fā)泡主要是加熱蒸汽通過氣孔滲入珠粒間，于是珠粒間既有蒸汽又有空氣和冷凝水，這就要求有充余的時(shí)間讓空氣和冷凝水經(jīng)氣孔排出。因此，蒸缸成型珠粒的膨脹速度較慢、時(shí)間較長。例如，厚度7mm-30mm的模樣，加熱時(shí)間約3-5分鐘。表1-6蒸缸成型加熱蒸汽壓力模樣材料EPSStMMAEPMMA蒸汽壓力(Mpa)0.10~0.120.11~0.150.15~0.18蒸缸成型模具的組合和脫卸為手工操作，生產(chǎn)效率低，不適合大批量生產(chǎn)。壓機(jī)氣室成型法模具壓機(jī)氣室成型是將預(yù)發(fā)泡熟化后的珠粒經(jīng)料槍填滿帶有氣室的模具型腔內(nèi)，模具水平分型分上汽柜和下汽柜二局部，上汽柜固定于成型機(jī)的移模板上，下汽柜固定于成型機(jī)的固模板上，移模板上升或下降，完成開合模動(dòng)作成型。過熱蒸汽通過模具壁上的氣孔進(jìn)入模具型腔，從珠粒之間的間隙通過，將其中的空氣和冷凝水驅(qū)趕掉，使蒸汽很快充滿珠粒之間并滲入泡孔內(nèi)。當(dāng)泡孔內(nèi)的壓力即發(fā)泡劑的蒸汽壓、成型溫度下的飽和蒸汽壓和空氣受膨脹壓的總和遠(yuǎn)大于珠粒所受的外界壓力，且珠粒受熱軟化時(shí)，珠粒再次膨脹發(fā)泡成型。隨后再由氣室通入冷卻水使模具和成型模樣冷卻定型，脫模即可獲得所需的泡沫塑料模樣或模片。采用壓機(jī)氣室成型可獲得低密度的泡沫塑料模樣，成型時(shí)間短，工藝穩(wěn)定，模樣的質(zhì)量較好。該法是生產(chǎn)消失模鑄造泡沫塑料模樣的主要成型方法。壓機(jī)汽室成型工藝示意圖.

脫模

預(yù)熱加料熱壓

水冷

真空冷卻

動(dòng)模加熱

定模加熱

閉模

壓機(jī)氣室成型的工藝過程壓機(jī)氣室成型的工藝過程

2、預(yù)熱模具工藝過程1、閉模3、加料當(dāng)使用大珠粒料〔如包裝材料用EPS珠?！硶r(shí)，往往在分型面處留有小于預(yù)發(fā)珠粒半徑的縫隙，這樣加料時(shí)壓縮空氣可同時(shí)從氣塞和縫隙排出，有利于珠?？焖偬顫M模腔；而在通蒸汽加熱時(shí)，珠粒間的空氣和冷凝水又可同時(shí)從氣孔和縫隙排出模腔。但是當(dāng)采用消失模鑄造模樣專用料時(shí)，因珠粒粒徑小，一般閉合模時(shí)不留有縫隙，珠粒間的空氣和冷凝水只能從氣塞中排出模腔。另外留有縫隙的做法往往在模樣分型面處會產(chǎn)生飛邊在加料前預(yù)熱模具是為了減少珠粒發(fā)泡成型時(shí)蒸汽的冷凝，縮短發(fā)泡成型時(shí)間

翻開定、動(dòng)模氣室的出氣口，用壓縮空氣加料器通過模具的加料口把預(yù)發(fā)泡珠粒吹入模腔內(nèi)，待珠粒填滿整個(gè)模腔后，即用加料塞子塞住加料口加料珠粒發(fā)泡成型的根底目前，生產(chǎn)上普遍采用的加料方法有三種，即吸料填充、壓吸填充和負(fù)壓吸料填充。吸料填充，是我國目前生產(chǎn)廠家普遍采用的加料方法。這種方法是采用普通料槍——文托〔Vonturi〕管，利用壓縮空氣將珠粒吸入模腔內(nèi)。對于型腔形狀簡單的模具，用這種方法加料，效果較好。但是對于型腔形狀比較復(fù)雜的模具，這種方法不能使珠粒完全充滿型腔。模具的預(yù)熱及充料壓機(jī)氣室成型的工藝過程

5、移模通蒸汽工藝過程4、閉模通蒸汽6、固、移模通蒸汽蒸汽進(jìn)入動(dòng)模氣室，經(jīng)模具壁上的氣孔進(jìn)入型腔內(nèi)將珠粒間的空氣和冷凝水由模壁上的氣孔從移模腔排出蒸汽進(jìn)入動(dòng)模氣室，經(jīng)氣孔進(jìn)入型腔內(nèi)將珠粒間的空氣和冷凝水由模壁上的氣孔從固模腔排出固、移模氣室同時(shí)通蒸汽并在設(shè)定壓力下保持?jǐn)?shù)秒鐘，珠粒受熱軟化再次膨脹充滿型腔珠粒間全部間隙并相互黏結(jié)成一個(gè)整體壓機(jī)氣室成型的工藝過程

8、真空冷卻工藝過程7、水冷卻9、開模與脫模關(guān)掉蒸汽，同時(shí)將冷卻水通入固、移模氣室，冷卻定型模樣和冷卻模具至脫模溫度，一般在80℃以下放掉冷卻水，開啟真空使模樣一步冷卻，并可減少模樣中的水分含量開啟壓機(jī)上的模具，選定適宜的取模方式，如水氣疊加、機(jī)械頂桿和真空吸盤等裝置把模樣取出加熱成型參數(shù)控制加熱成型參數(shù)控制：①根據(jù)不同模樣的厚薄程度和珠粒的密度合理的選擇成型工藝；成型工藝遵守：內(nèi)部熔結(jié)不致密，延長穿透時(shí)間；外表熔結(jié)不致密，延長保溫時(shí)間。②在保證模樣質(zhì)量的前提下盡可能的采用屢次加熱成型方法〔減少模樣中的剩余揮發(fā)分〕。模樣的冷卻：?進(jìn)氣閥關(guān)閉后，等模具汽室內(nèi)的蒸汽和余熱排完后，方可進(jìn)行水冷；采用水冷卻時(shí)要注意水溫、水壓和冷卻時(shí)間。?在不出現(xiàn)模樣缺陷的前提下，盡可能的縮短冷卻時(shí)間和進(jìn)水量，成型記錄表發(fā)泡成型時(shí)注意以下幾個(gè)問題①應(yīng)根據(jù)模具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，選擇適宜的加料方法，確保珠粒均勻地填滿模具。填充不滿易導(dǎo)致成型缺乏的缺陷，過量會增加模樣的密度梯度。②控制好加熱蒸汽的狀態(tài)。發(fā)泡模具加熱是利用蒸汽作為熱能介質(zhì)。利用過熱蒸汽進(jìn)行珠粒發(fā)泡成型時(shí)，蒸汽是由汽室氣孔進(jìn)入模腔，這樣通氣塞區(qū)域的珠粒迅速膨脹、過熱和黏結(jié)在一起，阻礙蒸汽繼續(xù)向內(nèi)擴(kuò)散，并導(dǎo)致型腔內(nèi)部珠粒熔結(jié)不良。潮濕的蒸汽會在珠粒外表形成許多冷凝水，也會阻礙珠粒相互熔結(jié)。所以最好采用微過熱蒸汽，比較枯燥狀態(tài)滲透入珠粒中。③通蒸汽的時(shí)間應(yīng)適宜，以便使模具中的珠粒充分膨脹熔結(jié)在一起，通汽時(shí)間過長會導(dǎo)致模樣在冷卻時(shí)收縮。④模樣成型后緊接著進(jìn)行冷卻。開始時(shí)模樣接觸的型壁迅速而均勻地冷卻至一溫度，模樣也相應(yīng)冷卻，并在低于玻璃化溫度時(shí)強(qiáng)化。由于泡沫模樣的導(dǎo)熱性能差，因而只是模樣外表冷卻變硬，仍處于熱狀態(tài)下的模樣內(nèi)部膨脹的壓力由外表一層硬殼承受，隨著模樣外表溫度下降，膨脹壓力迅速減小，直至模樣達(dá)到足夠的穩(wěn)定性之后才能脫模。如果模樣內(nèi)部的溫度沒有降至足夠低時(shí)就脫模，模樣內(nèi)部存在的膨脹力將會導(dǎo)致模樣膨脹變形。成型合格模樣的判斷成型合格模樣的判斷：?模樣的含水量：?模樣的揮發(fā)分含量：?模樣的密度：?模樣的外表質(zhì)量：?模樣的內(nèi)部熔合：?模樣的尺寸：具體參照：?合格鑄件所需模樣的控制要求?發(fā)泡成型模具常采用上下或左右開型的結(jié)構(gòu)形式。模芯與?？蚍謩e固定在上下氣室上，并在模框的適當(dāng)位置開設(shè)加料口，使預(yù)發(fā)泡珠粒能順利填滿型腔，上下氣室均設(shè)有進(jìn)出氣口

單擊此處添加段落文字內(nèi)容其結(jié)構(gòu)隨模樣形狀而變化。由于蒸缸模具屬手工操作，生產(chǎn)周期長、效率低、勞動(dòng)強(qiáng)大，僅適用于小批量生產(chǎn)泡沫塑料模樣

發(fā)泡模具種類

蒸缸模具壓機(jī)氣室發(fā)泡模具發(fā)泡模具設(shè)計(jì)A、模具材料。在模樣生產(chǎn)過程中，發(fā)泡模具要經(jīng)受周期性加熱和冷卻以及在水和蒸汽的條件下工作，故其材料性能要滿足以下要求。①導(dǎo)熱性能好，有利于快速加熱和冷卻；②對水蒸氣和水介質(zhì)有良好的耐蝕性；③有足夠的強(qiáng)度承受型腔珠粒發(fā)泡時(shí)所產(chǎn)生的壓力和加熱蒸汽壓力，并保持模具形狀和尺寸的穩(wěn)定。由于鋁合金重量輕，導(dǎo)熱性好，一般都采用鋁合金來制造發(fā)泡模具。鋁合金模具不僅在發(fā)泡成型模樣時(shí)加熱和冷卻比較均勻，而且鋁合金的加工性能較好，能到達(dá)模樣形狀和尺寸準(zhǔn)確性的要求。B、分型面及加料口位置。消失模模具與其他鑄造模具不同。消失模模具必須獲得接近真實(shí)再現(xiàn)鑄件形狀的泡沫塑料模樣，所以模具設(shè)計(jì)受到許多制約。分型面的選擇除必須保證的剛性和強(qiáng)度外，還應(yīng)使模具的安裝、拆卸容易，操作方便；有利于開設(shè)加料口，便于珠粒填滿型腔和模樣從模具中取出。在一般情況下盡量采用整體的模具，對于形狀復(fù)雜的鑄件〔如缸體、閥門〕可將模具分成幾局部或采用抽芯組合模具的結(jié)構(gòu)。發(fā)泡模具設(shè)計(jì)C、加料口位置設(shè)計(jì)是否合理，將直接影響模樣的質(zhì)量，因此，加料口位置的選擇應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)。①盡量使珠粒充型時(shí)所受的阻力最小，不會產(chǎn)生渦流現(xiàn)象。②對于形狀復(fù)雜的模樣，加料口的數(shù)量盡量增加。③對于薄壁的模樣，假設(shè)加料口的斷面積大于模樣的壁厚時(shí)，可將該處模樣的斷面積局部增大，以利于珠粒充型。所增大的模樣厚度，可以修模時(shí)刮除。D、模具的壁厚及加強(qiáng)筋。為了減少蒸汽用量，提高制模效率，減輕重量及制造本錢，模具壁厚盡量小?？紤]到模具須承受珠粒發(fā)泡時(shí)產(chǎn)生的膨脹壓力，其壓力一般為MPa，為了保證模具發(fā)泡時(shí)有足夠的強(qiáng)度和剛度，要求模具應(yīng)有適當(dāng)壁厚。發(fā)泡模具設(shè)計(jì)E、通氣孔及通氣塞的設(shè)置。模具上應(yīng)開設(shè)通氣孔或設(shè)置通氣塞，其作用是使蒸汽引入模腔及模腔內(nèi)的冷空氣和冷凝水盡快排出型外，通氣孔或通氣塞的排布要合理。通氣孔的間距一般為20mm-30mm，通氣塞的間距一般不超過40mm-60mm。如模樣的壁厚不均勻，在薄壁處或要求表面光潔處開設(shè)的通氣孔或設(shè)置的通氣塞可疏些，以免該處因受熱缺乏而造成珠粒黏結(jié)不良。F、收縮余量與斜度。消失模模具的收縮余量包括三局部，即鑄件的收縮、模具材料本身的收縮及泡沫塑料模樣的收縮。在一般情況下，模樣的收縮率為0.2%-0.6%,EPS模樣的收縮率大于StMMA模樣。為了便于從模具中取出模樣，模腔的側(cè)壁及模芯壁設(shè)撥模斜度，一般為0.50-20。同時(shí)，型腔的棱角處應(yīng)盡量做成圓角。發(fā)泡模具設(shè)計(jì)G、氣室的結(jié)構(gòu)。通常，壓機(jī)用的發(fā)泡模具都有氣室。按其形狀一般有兩種：一是方形氣室；二是相似形氣室，又稱模腔輪廓型氣室。前者因制造方便和本錢低，已廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)。后者盡管制造本錢高，但由于它具備蒸汽耗量少，模具的預(yù)熱和發(fā)泡成型時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)，較多地用于制造大型的或形狀特殊的模樣。模具的氣室還必須設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口。進(jìn)氣口主要用于引入蒸汽和冷卻水；出氣口是為了加料時(shí)壓縮空氣將珠粒引入模腔后排出和冷卻水的排出。

H、模樣的頂出及其機(jī)構(gòu)。模腔內(nèi)泡沫塑料模樣經(jīng)過冷卻定型后才可脫模頂出，頂出方法設(shè)計(jì)要合理。模樣的枯燥與穩(wěn)定化枯燥的目的：由于模樣在成型加工過程中要與水蒸氣和水接觸，所以剛加工的模樣含有很多水分。影響模樣含水量的因素很多，但主要是發(fā)泡成型方法、加熱蒸汽壓力、通蒸汽時(shí)間及冷卻方式和時(shí)間等。正常情況下，剛脫模后的模樣含水量為1%-10%。為了保證消失模鑄件質(zhì)量，模樣或模片在組裝和上涂料前一定要進(jìn)行枯燥，使模樣中水分含量降到0.2%以下。另外，模樣在枯燥過程中殘留的發(fā)泡劑也要從泡孔內(nèi)向外擴(kuò)散、逃逸。模樣的枯燥與穩(wěn)定化隨著模樣在枯燥和存放過程中水分和發(fā)泡劑含量的減少，模樣的尺寸也要發(fā)生變化。對于EPS模樣剛脫模的第一小時(shí)模樣膨脹0.2%-0.4%。2天內(nèi)模樣收縮量為0.4%-0.6%〔相對于模具型腔尺寸〕。存放15天-20天時(shí)收縮量可達(dá)0.8%，泡沫模樣內(nèi)殘留發(fā)泡劑和含水量以及制模工藝和模樣的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是否合理等都會對模樣的收縮率產(chǎn)生影響。在這方面需要在實(shí)際生產(chǎn)中不斷地研究，積累數(shù)據(jù)，以滿足鑄件的精度要求。在實(shí)際產(chǎn)生中，模樣的枯燥和穩(wěn)定化一般都采用室溫下的枯燥和在枯燥室中強(qiáng)制枯燥相結(jié)合?？菰锸覝囟纫话憧刂圃?5-50℃，最好控制在40℃以下。模樣枯燥流程模樣枯燥流程：成型好的模樣應(yīng)在室溫下放置3~5天進(jìn)入枯燥房枯燥成型好的模樣要稱重做記錄，在室溫下放置時(shí)也要稱重做記錄，上涂料前還要稱重做記錄，隨時(shí)關(guān)注模樣的枯燥情況和尺寸變化?？菰锖玫哪討?yīng)注意放置——防止摔碎?？菰飼r(shí)對環(huán)境的要求枯燥時(shí)對環(huán)境的要求：①、在室溫下枯燥〔環(huán)境溫度最好25~30℃的通風(fēng)條件下〕；濕度≤30%②、枯燥房枯燥〔枯燥房枯燥時(shí)溫度控制在40℃以下，注意房內(nèi)通風(fēng)條件〕。濕度≤30%枯燥時(shí)間：①、在室溫下枯燥4-6天。②、枯燥房枯燥3-5天模樣枯燥記錄表模樣收縮率與珠粒粒徑和枯燥溫度的關(guān)系合格鑄件所需模樣的控制要求?模樣材料：?模樣的含水量：?模樣的揮發(fā)分含量：?模樣的密度：?模樣的外表質(zhì)量：?模樣的內(nèi)部熔合：?模樣的尺寸穩(wěn)定性：1、模樣材料：根據(jù)鑄件的材質(zhì)、性能和工藝要求來合理的選擇消失模鑄造用珠粒。2、模樣的含水量：模樣中的水分含量要控制到0.3%以下。3、模樣的揮發(fā)分含量：澆注前模樣剩余揮發(fā)分要控制到3%以下。4、模樣的密度：整個(gè)模樣各處的密度要根本一致；模樣與鑄件的質(zhì)量比為1:300左右.5、模樣的外表質(zhì)量：模樣外表應(yīng)光潔平整，珠粒熔結(jié)要致密。6、模樣的內(nèi)部熔合：模樣的熔結(jié)必須致密；掰開模樣后，用手搓掰開部位的切面，不能有一顆顆珠粒脫落。7、模樣的尺寸穩(wěn)定性：STMMA制作模樣時(shí)的收縮率＜0.3%。制作模樣時(shí)常見問題的解決方法一、STMMA珠粒檢驗(yàn)單的作用：1、原始珠粒的性能檢測數(shù)據(jù)〔發(fā)泡倍率〕2、珠粒的成分含量〔揮發(fā)份，水分〕3、珠粒規(guī)格