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文檔簡(jiǎn)介
V法鑄造工藝
01.工藝簡(jiǎn)介
02.工藝特點(diǎn)
03.關(guān)鍵技術(shù)
04.與砂型鑄造對(duì)比
05.應(yīng)用狀況、存在問題和發(fā)展方向
06.V法鑄造設(shè)備
07.工藝的典型案例和應(yīng)用
V法鑄造工藝簡(jiǎn)介
V法造型(VacuumProcessMoulding)又名真空密封造型。其原理是將干燥原砂(不加粘接劑,無需混制)填入已放置好模型的砂箱內(nèi)。兩端用塑料薄膜覆蓋密封,然后自砂箱內(nèi)抽出空氣使鑄型內(nèi)外有壓力差促使干砂密實(shí),從而形成所需的鑄型。這是一種國際上公認(rèn)的最先進(jìn)的物理造型方法之一。
V法鑄造是日本人發(fā)明的專利。經(jīng)過近40年不斷的研究與發(fā)展,V法鑄造目前廣泛應(yīng)用于鋁合金,鑄鐵,鑄鋼及其他特種合金材質(zhì),它以尺寸精度高、表面粗糙度低、鑄造缺陷少、成本低廉、型砂無需混制等優(yōu)點(diǎn)越來越受到國內(nèi)鑄造行業(yè)青睞。
V法鑄造有著較為簡(jiǎn)單的工藝流程:
V法鑄造工藝特點(diǎn)
(1)型砂一般采用干燥石英砂,不加粘接劑,不需混碾,故無需濕法鑄造用的型砂、混制、磁選、松砂等設(shè)備。
(2)鑄型在適當(dāng)?shù)恼婵斩认?,砂的緊實(shí)度及表面硬度都高于多觸頭高壓造型,故能保證鑄件有高的尺寸精度。
(3)型腔采用塑料薄膜成型,故鐵水流動(dòng)性較好,鑄件表面質(zhì)量高。
(4)開箱、砂處理及鑄件清理工序均比濕法鑄造簡(jiǎn)化,設(shè)備投資也較省。V法鑄造關(guān)鍵技術(shù)
真空度:真空度影響到鑄型的硬度,影響真空度的主要因素有真空泵的抽泣能力、負(fù)載砂箱的大小、數(shù)量及真空管道的漏氣情況。(同消失模)
加熱軟化溫度:EVA塑料薄膜的軟化溫度為90℃,一般是當(dāng)面膜鏡面由中央擴(kuò)散到邊緣時(shí)(鏡面下垂250-300mm)即可覆膜,加熱溫度80℃左右。
型砂水份:應(yīng)嚴(yán)格控制在0.5%-1%區(qū)間以下,否則砂型中會(huì)出現(xiàn)“蜂窩”,澆注時(shí)容易塌箱。(同消失模)
微振緊實(shí)時(shí)間:在加砂量達(dá)1/3左右時(shí)開始微振,振動(dòng)時(shí)間根據(jù)砂的多少及工件大小不同來選擇。(同消失模)
保壓釋壓時(shí)間:根據(jù)鑄件結(jié)構(gòu)和大小來確定。實(shí)際生產(chǎn)中,通常大件澆注后保持真空1.5-2.5h,再減壓1.5h,然后解除真空,冷卻和保溫時(shí)間由材料和鑄件尺寸決定。(同消失模)
V法鑄造與砂型鑄造對(duì)比
以某雙頭鏤機(jī)鑄件為例,其材質(zhì)為HT200,下表是V法鑄造和砂型鑄造對(duì)比:項(xiàng)目V法鑄造砂型鑄造筋板拔模斜度0~1.5°2°外壁拔模斜度0°2°外壁加工余量(mm)01~2大平面加工余量(mm)1~22~3輔料添加覆完膜后在表面刷醇基涂料粘結(jié)劑、陶土、煤粉等尺寸精度為CT7~9級(jí)CT10~12級(jí)毛坯重量(kg)300370產(chǎn)品重量(kg)290290
鑄件對(duì)比V法鑄造技術(shù)的應(yīng)用狀況、存在的問題及發(fā)展方向
應(yīng)用狀況
中國自1983年引進(jìn)V法鑄造技術(shù)以來,V法鑄造工藝已在國內(nèi)取得了飛速發(fā)展,據(jù)全國消失模與V法學(xué)會(huì)統(tǒng)計(jì),截至2012年7月,全國有超過450余家V法鑄造企業(yè),并擁有V法鑄造專利超過40多項(xiàng)。
存在的問題
(1)造型操作復(fù)雜,小型鑄件造型生產(chǎn)率不高。
(2)V法造芯技術(shù)還不成熟,必須采用樹脂砂或水玻璃砂芯才能制造內(nèi)腔復(fù)雜的鑄件。
(3)從造型、合型、澆注直到鑄件落砂,都要對(duì)鑄型保持負(fù)壓,這對(duì)機(jī)械化流水生產(chǎn)帶來一定困難。
(4)受到塑料薄膜的伸長率和成形性的限制,不適合生產(chǎn)外形復(fù)雜的鑄件。
發(fā)展方向
大型化、機(jī)械化、智能化。V法鑄造設(shè)備
(1)單機(jī)V法造型線
單機(jī)V法造型線有兩臺(tái)造型機(jī)組,分別造上下箱。采用覆膜器烤膜覆膜,固定震實(shí)臺(tái)震實(shí),起模機(jī)或行車起模。干砂一般自然冷卻或設(shè)有簡(jiǎn)易型砂冷卻裝置,另加一套抽真空系統(tǒng)和砂除塵篩分設(shè)備;設(shè)備布置靈活,投資少。
(2)小車穿梭式V法造型線
穿梭式V法線由兩臺(tái)造型機(jī)組分別造上下箱。每個(gè)機(jī)組由加熱覆膜工位、填砂振實(shí)工位、起模出型工位及穿梭小車組成,穿梭小車在三個(gè)工位穿梭間行進(jìn)將各工位工作連接起來,使V法造型實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化造型線生產(chǎn)模式,提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。穿梭式V法造型線設(shè)備投資較小,生產(chǎn)靈活,生產(chǎn)效率也較高,國內(nèi)目前應(yīng)用此種類型的生產(chǎn)線較多。
V法鑄造生產(chǎn)線
(3)轉(zhuǎn)臺(tái)式V法造型線
轉(zhuǎn)臺(tái)式V法造型線占地面積小。造型效率高,核心的轉(zhuǎn)臺(tái)造型將造型各工步環(huán)形分布,通過一轉(zhuǎn)盤實(shí)現(xiàn)模樣在各工步間的移動(dòng)。轉(zhuǎn)臺(tái)的形式有兩工位、四工位、六工位、八工位等多種形式。工位越多,分工越細(xì)化,工序之間的干擾越小。造型的速率也就越高。
(4)機(jī)械化V法造型線
機(jī)械化V法造型線一般是大型開式自動(dòng)化線,由造型圈、下芯線、澆注線、落砂線、推送緩沖裝置、轉(zhuǎn)運(yùn)車、翻箱裝置、清掃裝置、安全護(hù)欄、真空連接裝置、砂處理、輔助的液壓、電控、氣動(dòng)等部分組成,整條造型線呈開式布置。整條造型線采用機(jī)械、液壓、氣動(dòng)和電控方式將各工序聯(lián)動(dòng)作業(yè),形成機(jī)械化自動(dòng)化生產(chǎn),整條線不但性能可靠、技術(shù)先進(jìn),而且機(jī)械化程度高,效率高,造型效率可達(dá)20型/小時(shí)。
V法鑄造典型案例和應(yīng)用
某鑄鍛廠
該廠第四代V法造型線于07年投產(chǎn)。往復(fù)式雙工位造型機(jī),采用液壓頂桿預(yù)取模,在線機(jī)械取模、翻合箱實(shí)現(xiàn)造型機(jī)械化作業(yè)。砂處理放入地下,采用輥道自動(dòng)回箱,真空系統(tǒng)采用高、低壓分開設(shè)置等。主要生產(chǎn)叉車配套及相關(guān)工程機(jī)械、農(nóng)機(jī)配件。并向薄
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