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內燃機缸體鑄件消失模鑄造

2020/3/7 17:10:00??????點擊:
  消失模鑄造是將與鑄件尺寸形狀相似的泡沫模型粘結組合成模型簇,刷涂耐火涂料并烘干后埋在干砂中振動造型,在常壓或負壓下澆注使模型氣化,液體金屬占據模型位置,凝固冷卻后形成鑄件的新型鑄造方法。消失模鑄造每生產一個鑄件要消耗一個泡沫模樣,增加了預發泡和發泡成型的工序,減少了型(芯)砂制備、制芯、造型、下芯等許多煩瑣工序。發動機缸體通常由氣缸、缸筒冷卻水套、缸蓋結合面強力螺孔、氣門挺桿孔、主油道系統、機油回路孔、機油泵孔、凸輪軸孔、曲軸孔、曲軸箱、油底殼法蘭、濾清器法蘭、飛輪殼法蘭、冷卻水泵法蘭、機油冷卻器法蘭、各種加強筋條和輻板等組成。發動機缸體制造水平是衡量國家的制造業水平的重要標志之一,屬于鑄件產品。成都卡斯汀公司已經為全國三家缸體鑄件生產企業提供全套發動機缸體消失模鑄造生產工藝技術;現已正常大批量生產;一次交檢合格率達95%以上。


  1.1缸體模具設計制造


  目前國內外在柴油機和汽油機發動機缸體的泡沫模型的結構工藝設計上有點不同,而分型方案的處理是一致的。經過多年的生產實踐和研究發現:分型方案的處理主要是出于泡沫模片的成型質量、脫模的方便性和整體模型的膠合質量來考慮,對于發動機缸體的泡沫模型分型方案比較一致的做法是水平逐層切割,原則是保證包含進排氣道的模片能在兩開合的模具結構中實現順利脫模,根據國內外幾種具有代表性的發動機缸體消失模工藝方案,加之筆者多年的生產實踐,采用水平分型和將曲軸箱沿起模方向進行局部封實并從曲軸箱的外壁在局部封實部位作等壁厚鏤空內凹處理的分型分模方案較佳。如圖一所示缸體分型分模。


  消失模鑄造工藝在設備符合鑄造工藝要求的前提下;消失模鑄造成敗50-60%取決于泡沫模樣質量;同理可知模具制作質量直接影響泡沫模樣質量;所以在泡沫模具制作上選擇模具制造技術力量雄厚、設備先進、誠實守信的模具制造商。


  1.2模料預發及熟化


  當前國內有適應消失模鑄造技術要求的各種規格型號的可發性聚苯乙烯珠粒的廠家有好幾家。根據發動機缸體特殊情況,經過對這幾家產品的精心試用,決定選擇嘉昌牌B107型號的EPS料作為制作泡沫模樣的原材料。我們將EPS泡沫模樣密度嚴格控制在23-24g/L范圍。要想達到這一技術要求,就嚴格控制EPS珠粒的預發泡堆積密度。我們把EPS珠粒的預發泡堆積密度嚴格控制在20-21g/L,才能保證獲得23-24g/L的泡沫模樣密度。EPS料經預發泡機發泡后,EPS料要在熟化倉中熟化4-8h后才能使用。
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