所谓消失模铸造技术是将与铸件尺寸形状相似的发泡塑料模型粘结组合成模型簇,刷涂耐火涂层并烘干后,埋在干石英砂中振动造型,在一定条件下浇注液体金属,使模型气化并占据模型位置,凝固冷却后形成所需铸件的方法。 对于消失模铸造,有多种不同的叫法。国内主要的叫法有“干砂实型铸造”、“ 负压实型铸造”,简称EPC铸造。国外的叫法主要有:Lost Foam Process (U.S.A)、 P0licast Process(Italy)等。
泡沫珠粒作为消失模铸造原辅材料对铸造产品的质量起到关键的作用。
一、通常情况下用于消失模铸造的泡沫珠粒有三种
1.消失模铸造专用的可发性聚苯乙烯树脂珠粒(简称EPS);半透明珠粒,表观密度(克/毫升)0.55-0.67,挥发份(%)≥6.5,适用于有色金属(铝、铜等)、灰铁及一般钢铸件
2.可发性甲基丙烯酸甲脂与苯乙烯共聚树脂珠粒(简称STMMA);半透明的乳白色珠粒,表观密度(克/毫升)0.55-0.67,挥发份(%)≥8。适用于灰铁、球铁、低碳钢、合金钢铸件
3.可发性聚甲基丙烯酸甲脂树脂珠粒 {简称EPMMA)。乳白色珠粒,表观密度(克/毫升)0.55-0.67,挥发份(%)≥10。适用于球铁、可锻铸铁、低碳钢、合金钢、不锈钢铸件等
在使用中可根据铸件的特点和要求来选用需要的品种和规格,来合理选择
二、消失模铸造的泡沫珠粒的使用方法:
消失模铸造泡沫塑料模型生产过程中如下:
原始珠粒 → 预发泡 → 干燥、熟化 → 成型发泡 → 发泡塑料模
1. 原始树脂珠粒选用
首先根据铸件材质及对铸件质量要求来选择哪个品种,再根据
铸件的最小壁厚来选用珠粒规格。一般选用的原始珠粒的粒径小于或等于铸件的最小壁厚的1/9 - 1/10。
2.树脂珠粒的预发泡
消失模铸造用珠粒的预发泡均采用间歇式预发泡机。间歇式预发泡机有两种即加压式预发泡机和真空式预发泡机。一般真空式预发泡机比加压式预发泡机好。
真空预发机不仅珠粒预发倍数高,珠粒粒径均匀而且预发的珠粒是干燥的。若采用加压式预发机预发,预发泡后的珠粒含水率高,需要用流化床干燥处理,干燥风温为25-35℃,使珠粒含水率降至2%以下。
经预发后的珠粒须存放一段时间后才能使用,这段时间称为熟化。
最佳熟化时间与环境温度及空气流动情况有关,熟化是否完成,可用珠粒的弹性好不好来判断。注意熟化温度不宜太高,时间不宜太长,否则发泡剂损失过多影响成型发泡质量。熟化后珠粒要存放在密封的容器中,低温贮存。
成型发泡
消失模泡沫塑料一般采用蒸缸成型和压机成型两种工艺
成型发泡后模型要进行干燥和存放(稳定化),模型在干燥和存放过程中要收缩。EPS模型收率为0.4-0.8%;EPMMA共聚树脂模型收缩率为0.2-0.4%;因此在成型模具设计时要考虑泡沫塑料模型的收缩率。