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精密铸件方法的选用原则是什么?

2022-02-23 13:40:17

精密铸件方法的选用原则是什么?


铸造是一种古老的制造方法,在我国可以追溯到6000年前。随着工业技术的发展,铸造技术的发展也非常迅速,特别是在19世纪末和20世纪上半叶,有许多新的铸造方法,如低压铸造、陶瓷铸造、连续铸造等,在20世纪下半叶得到了改进和实用。由于铸造质量、铸造精度、铸造成本和铸造自动化要求的提高,铸造技术向精密化、大型化、高质量、自动化、清洁等方向发展,如精密铸造技术、连续铸造技术、特种铸造技术、铸造自动化、铸造成型模拟技术等。  铸造主要工艺过程包括:金属熔炼、模型制造、浇注凝固和脱模清理等。铸造方法常用的是砂型铸造,其次是特种铸造方法,如:金属型铸造、熔模铸造、石膏型铸造……等。砂型铸造可分为粘土砂型、有机粘合剂砂型、树脂自硬砂型、消失模等。


选择的原则 

1.据统计,在所有铸件产量中,60~70%的铸件采用砂型生产,约70%采用粘土砂型生产。主要原因是砂型铸造成本低,生产工艺简单,生产周期短。所以象汽车的发动机气缸体、气缸盖、曲轴等铸件都是用粘土湿型砂工艺生产的。当湿型不能满足要求时,考虑使用粘土砂表干砂型、干砂型或其他砂型。粘土湿型砂铸造的铸件重量可从几公斤直到几十公斤,而粘土干型生产的铸件可重达几十吨。一般来说,对于中大型铸件,铸铁件可采用树脂自硬砂型,铸钢件可采用水玻璃砂型生产,可获得尺寸准确、表面光滑的铸件,但成本较高。当然,砂型铸造生产的铸件精度、表面光洁度、材料密度、金相组织、机械性能往往较差,因此当铸件性能要求较高时,应采用熔模(失蜡)铸造、压铸、低压铸造等其他铸造方法。

精密铸件

2.铸造方法应适用于生产批量,如砂型铸造,大规模生产的工厂应采用科学的技术造型和造芯方法创造条件。老式冲击或冲击造型机生产线生产率不够高,工人劳动强度大,噪音大,不符合大规模生产的要求,应逐步改造。对于小铸件,可采用水平或垂直或垂直分型的无箱高压成型机生产线,生产效率高,占地面积小;对于中,可选择各种箱式高压成型机生产线和气冲成型线,以满足快速高精度成型生产线的要求。可选择冷芯盒、热芯盒、壳芯等制芯方法。树脂自硬砂造型和造芯可用于中批量大型铸件。单件小批生产的重型铸件,手工造型仍是重要的方法,手工造型能适应各种复杂的要求比较灵活,不要求很多工艺装备。水玻璃砂型、VRH法水玻璃砂型、有机酯水玻璃自硬砂型、粘土干型、树脂自硬砂型、水泥砂型等。对于单件生产的重型铸件,坑形成本低,投产快。批量生产或长期生产的定型产品更适合采用多箱造型和劈箱造型方法。虽然模具和砂箱的投资很高,但可以从节省造型时间、提高产品质量等方面进行补偿。由于设备和模具价格昂贵,低压铸造、压铸、离心铸造等铸造方法只适合批量生产。


3.造型方法应适用于工厂条件,如大型机床床身等铸件的生产。一般采用组芯造型法,不制作砂箱,在坑内组芯;其他工厂采用砂箱造型法制作外观。不同企业的生产条件(包括设备、场地、员工质量等)、生产习惯、积累的经验不同,应根据这些条件考虑适合什么产品和不适合(或不能)。


4.考虑到各种铸造方法获得的铸件精度要求和成本,初始投资和生产率不一致,经济效益也不同。因此,要做到多、快、好、省,就应当兼顾到各个方面。应对所选用的铸造方法进行初步的成本估算,以确定经济效益高又能保证铸件要求的铸造方法。


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