熔模鑄造又稱"失蠟鑄造",通常是指在易熔材料制成模樣,在模樣表面包覆若干層耐火材料制成型殼,再將模樣熔化排出型殼,從而獲得無分型面的鑄型,經(jīng)高溫焙燒后即可填砂澆注的鑄造方案。由于模樣廣泛采用蠟質(zhì)材料來制造,故常將熔模鑄造稱為“失蠟鑄造”。
熔模鑄造生產(chǎn)的第一個工序就是制造熔模,熔模是用來形成耐火型殼中型腔的模型,所以要獲得尺寸精度和表面光潔度高的鑄件,首先熔模本身就應(yīng)該具有高的尺寸精度和表面光潔度。此外熔模本身的性能還應(yīng)盡可能使隨后的制型殼等工序簡單易行。為得到上述高質(zhì)量要求的熔模,除了應(yīng)有好的壓型(壓制熔模的模具)外,還必須選擇合適的制模材料(簡稱模料)和合理的制模工藝。
1、 模料 制模材料的性能不單應(yīng)保證方便地制得尺寸精確和表面光潔度高,強度好,重量輕的熔模,它還應(yīng)為型殼的制造和獲得良好鑄件創(chuàng)造條件。模料一般用蠟料、天然樹脂和塑料(合成樹脂)配制。凡主要用蠟料配制的模料稱為蠟基模料,它們的熔點較低,為60~70℃;凡主要用天然樹脂配制的模料稱為樹脂基模料,熔點稍高,約70~120℃。
2 、模料的配制及回收
1)模料的配制
配制模料的目的是將組成模料的各種原材料混合成均勻的一體,并使模料的狀態(tài)符合壓制熔模的要求。
配制時主要用加熱的方法使各種原材料熔化混合成一體,而后在冷卻情況下,將模料劇烈攪拌,使模料成為糊膏狀態(tài)供壓制熔模用。有時也有將模料熔化為液體直接澆注熔模的情況。
2)模料的回收。
使用樹脂基模料時,由于對熔模的質(zhì)量要求高,大多用新材料配制模料壓制鑄件的熔模。而脫模后回收的模料,在重熔過濾后用來制作澆冒口系統(tǒng)的熔模。
使用蠟基模料時,脫模后所得的模料可以回收,再用來制造新的熔模。可是在循環(huán)使用時,模料的性能會變壞,脆性增大,灰分增多,流動性下降,收縮率增加,顏色由白變褐,這些主要與模料中硬脂酸的變質(zhì)有關(guān)。因此,為了盡可能地恢復(fù)舊模料的原有性能,就要從舊模料中除去皂鹽,常用的方法有鹽酸(硫酸)處理法,活性白土處理法和電解回收法。
3、 熔模和模組的制造
1)熔模的制造
生產(chǎn)中大多采用壓力把糊狀模料壓入壓型的方法制造熔模。壓制熔之前,需先在壓型表面涂薄層分型劑,以便從壓型中取出熔模。壓制蠟基模料時,分型劑可為機油、松節(jié)油等;壓制樹脂基模料時,常用 麻油和酒精的混合液或硅油作分型劑。分型劑層越薄越好,使熔模能更好地復(fù)制壓型的表面,提高熔模的表面光潔度。壓制熔模的方法有三種,柱塞加壓法、氣壓法和活塞加壓法。
2)熔模的組裝
熔模的組裝是把形成鑄件的熔模和形成澆冒口系統(tǒng)的熔模組合在一起,主要有兩種方法:
1.焊接法 用薄片狀的烙鐵,將熔模的連接部位熔化,使熔模焊在一起。此法較普遍。
2.機械組裝法 在大量生產(chǎn)小型熔模鑄件時,國外已廣泛采有機械組裝法組合模組,采用此種模組可使模組組合和效率大大提高,工作條件也得到了改善。