消失模铸造的工艺和原理
消失模铸造(又称实型铸造)是用泡沫塑料(EPS、STMMA或EPMMA)制成的与要铸造的零件结构和尺寸相同的实型。经浸渍耐火涂料(具有强化性、光滑性、透气性)并干燥后，埋入干燥石英砂中进行三维振动造型，在负压下将熔融金属注入铸造型砂箱中，使聚合物模型受热汽化并被液体抽出。消失模铸造有很多不同的叫法，国内主要的叫法是“干砂实型铸造”和“负压实型铸造”，简称EPS铸造。国外名称主要有:消失模工艺(美国)、policast工艺(意大利)等。与传统铸造技术相比，消失模铸造技术具有无可比拟的优势，被国内外铸造界称为“21世纪的铸造技术”和“铸造工业的绿色革命”。消失模铸造具有以下特点:1，铸件质量好，成本低；2、材质不限，大小合适；3、精度高，表面光滑，清洗少，机加工少；4、内部缺陷大大减少，铸件组织致密；5、可实现大规模、批量生产；6.适合批量生产和同铸件的铸造；7、适用于手动操作和自动生产线生产操作控制；8.生产线的生产状态符合环保技术参数的要求；8.可大大改善铸造生产线的工作环境和生产条件，降低劳动强度，降低能耗。
消失模铸造工艺简介:
1，泡沫珠的选择:
消失模铸造专用泡沫珠有三种。①可发性聚苯乙烯树脂珠(EPS)；简称)；②可发性甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯* * *聚树脂珠粒(STM ma)；简称)；③可膨胀聚甲基丙烯酸甲酯树脂珠(简称EPMMA)。可发性聚苯乙烯树脂珠(EPS)通常用于铸造有色金属、灰铁和普通钢。珠粒特性:半透明珠粒，预发泡倍数40~60，粒径0.18 ~ 0.80mm (6个尺寸)，一般选用的原珠粒粒径小于等于铸件最小壁厚的1/9 ~ 1/10。
2、模型制作:
有两种情况:◎泡沫珠制作:预发泡-固化-发泡成型-出模冷却①预发泡EPS珠在加入模具前要进行预发泡，使珠粒膨胀到一定尺寸。预发泡工艺决定了模型的密度、尺寸稳定性和精度，是关键环节之一。适用于EPS颗粒预发泡的方法有三种:热水预发泡、蒸汽预发泡和真空预发泡。真空预发泡珠粒发泡率高，珠粒干燥，用途广泛。②将固化后的预发泡EPS颗粒放置在干燥通风的料仓中一定时间。从而平衡珠子的内外压力，使珠子具有弹性和再膨胀能力，并去除珠子表面的水分。固化时间为8-48小时。(3)发泡成型:将预发泡固化后的EPS颗粒填充到金属模具的型腔中，加热使颗粒再次膨胀，填充颗粒之间的空隙，使颗粒相互融合，形成光滑的表面，即模型。取出模具前必须进行冷却，使模型冷却到软化温度以下，待模具硬化定型后才能取出。脱模后，还应该有时间干燥和保持模型的尺寸稳定性。设备有两种:蒸汽缸和自动成型机。◎泡沫板制作:泡沫板-电阻丝切割-粘接-模型对于简单的模型，可以使用电阻丝切割装置将泡沫板切割成所需的模型。对于复杂的模型，首先用电阻丝切割装置将模型分割成几个部分，然后进行胶合，使其成为一个整体模型。
3.模型被分成几组:
自加工(或外包)的泡沫模型和冒口模型被组合并粘合在一起以形成模型簇。这种结合有时在涂层前进行，有时在制备后涂层埋在盒子里时进行。这是消失模铸造不可缺少的过程。目前使用的粘接材料:橡胶乳液、树脂溶剂、热熔胶、胶带纸。
4.模型涂层:
实型铸造中的泡沫模型表面必须涂上一定厚度的涂料，以形成模具的内壳。涂料的作用是提高EPS模型的强度和刚度，提高模型表面的抗砂冲刷能力，防止模型表面在加砂过程中受损，防止模型在振动造型和负压定型过程中变形，保证铸件的尺寸精度。购买消失模铸造专用涂料，将水加入涂料搅拌机中，搅拌至合适的粘度。将搅拌好的涂料放入容器中，采用蘸、刷、喷、喷的方式对模型组进行涂覆。一般涂两遍，使涂层厚度为0.5 ~ 2mm。根据铸造合金的不同类型、结构形状和尺寸。涂层在40~50℃下干燥。
5、振动建模:
我们介绍一种常见的建模方法(两种方法之一)。工序包括以下步骤:沙床准备-放置eps模型-填砂-密封定型①沙床准备:将带泵室的砂箱放置在振动台并夹紧。在底部放入一定厚度的底砂(一般沙层厚度在50~100mm以上)，并振捣密实。型砂是干燥的石英砂，不含粘结剂、添加剂和水。黑色金属温度高，可以用粗砂，铝合金可以用细砂。型砂处理后应重新使用。砂箱为单开口砂箱，设有抽气室或抽气管道和升降或行走机构。(2)放置EPS模型并振捣后，按工艺要求将EPS模型组放在上面，砂光并固定。(3)用干砂填砂(几种加砂方式)，同时(X、Y、Z三个方向)振动30~60秒，使型砂充满模型的各个部位，增加型砂的堆积密度。(4)密封砂箱表面用塑料薄膜密封，用真空泵将砂箱抽成一定的真空，利用大气压力与铸型内压力的差将砂粒“粘结”在一起，以保持铸型在浇注过程中不坍塌，称为“负压凝固”。比较常用。
6、浇注置换
EPS模型一般在80℃左右软化，420~480℃分解。分解产物是气体、液体和固体。三者的含量随热分解温度的不同而不同。在实型铸造和浇注过程中，在液态金属的加热下，EPS模型热解气化，产生大量气体，不断通过覆膜砂向外排出，在铸型、模型和金属之间的间隙中形成一定的气压，液态金属不断占据EPS模型的位置并向前推进，从而发生液态金属和EPS模型之间的置换过程。置换的最终结果是铸件的形成。浇注操作过程是慢-快-慢。并保持连续浇注，防止浇注过程中断。浇注后，保持模具真空3~5分钟，然后停泵。浇注温度比砂型铸造高30~50℃。
7.冷却和清洁
冷却后实型铸造的掉砂是最简单的，铸件可以斜向或直接提离砂箱，铸件自然与干砂分离。分离出的干砂经处理后可重复使用。