消失模鑄造又稱負(fù)壓實型鑄造( 即V-EPC法)，是將泡沫塑料(EPS)制成的模型埋入無粘結(jié)劑的干砂中造型，采用微震加負(fù)壓緊實，在沒有芯子甚至沒有冒口的情況下澆入液態(tài)金屬，在澆鑄和凝固過程中繼續(xù)保持一定的負(fù)壓使泡沫塑料氣化繼而被金屬取代形成鑄件的一種新型鑄造方法。

　　消失模鑄造具有以下特點：

　　1、 鑄件一次成型，盡寸精度高。由于采用極易氣化的泡沫塑料作模型，澆鑄前無需取出造型模具，無分型面，無芯子，因此產(chǎn)品無飛邊毛刺，無拔模斜度，減少了由于型芯塊組合而造成的盡寸誤差，產(chǎn)品的尺寸精度和表面粗糙度接近熔模精密鑄造。同時，因為采用干砂造型，根除了由于型砂中的水、粘結(jié)劑、附加物帶來的缺陷，鑄件廢品率顯著下降。此外這種新工藝對操作工人的技術(shù)水平要求不高，對鑄造行業(yè)有著巨大的的吸引力。雖然泡沫模型的變形和泡沫材料的熱解產(chǎn)物可能會對鑄件的質(zhì)量帶來不利影響，但只要對模型材料和制模工藝、涂料以及干砂緊實等環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格的控制，完全可以克服不利的影響因素，獲得優(yōu)質(zhì)的精密鑄件。

　　2、 可以大大改善鑄造車間的環(huán)境條件，容易實現(xiàn)無污染生產(chǎn)。低溫下聚苯乙烯(EPS)對環(huán)境完全無害，澆注時排除的有機(jī)物量極少(只占鐵水重量的0.3%)，而采用自硬砂澆鑄時的有機(jī)物排放量占到5%以上;同時EPS產(chǎn)生有機(jī)物的時間短，易于收集，可以通過對砂箱抽真空進(jìn)行集中處理，實屬對環(huán)境的無公害排放。此外EPS法清理工作量大大降低，噪聲少、一氧化碳和石英粉塵危害小，舊砂回收利用率可達(dá)95%以上，整個工藝過程容易實現(xiàn)機(jī)械化、自動化生產(chǎn)。

　　3、 鑄件形狀、結(jié)構(gòu)不受限制，為制品設(shè)計提供了充分的自由度。原先由多個零件加工組裝的構(gòu)件，可以通過分片制模然后粘合的辦法進(jìn)行整體澆鑄;原先需要加工形成的孔、洞可以直接鑄出，這就大大減少了加工裝配的工時和費用。

　　4、 生產(chǎn)制造成本低，設(shè)備投資小。由于氣化模的制作成本低(僅為木模價格的1/3)，材料來源廣泛，所需的成形設(shè)備少，投資小。一般說來采用EPS技術(shù)，設(shè)備投資可減少30%-50%，鑄件成本可下降20%-30%。當(dāng)然，模具的設(shè)計和制造會影響鑄件生產(chǎn)的成本和效率，如果采用當(dāng)代先進(jìn)的快速制模技術(shù)和并行環(huán)境下的計算機(jī)模擬仿真技術(shù)，存在的問題是可以得到很好的解決的。

　　因此，可以充分信任消失模鑄造技術(shù)符合鑄造發(fā)展的總趨勢，有著廣泛的發(fā)展前景。

　　二、 國內(nèi)外現(xiàn)狀 使用泡沫塑料制造金屬零件的方法最先由美國人H.F.Shroger于1958年4月15日取得專利(美國專利號：2830343)，當(dāng)時泡沫模型還是采用泡沫板材加工的，用含粘結(jié)劑的型砂造型。1962年美國人M.C.flemings用干砂和泡沫模生產(chǎn)鑄件。80年代初這種方法開始應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。1982年福特汽車公司在Essex工廠建成了一套年產(chǎn)2.5萬只鋁合金進(jìn)氣歧管的EPC中間試驗裝置獲得成功，緊接著于1984年耗資1100萬美元建立了占地19萬㎡、生產(chǎn)能力180型/h、年產(chǎn)100萬只鋁合金進(jìn)氣歧管的高度自動化生產(chǎn)線，揭開了EPC技術(shù)在先進(jìn)工業(yè)國飛速發(fā)展的序幕。 1990年通用汽車公司在Saturn建成年產(chǎn)鑄件5.5萬t(24萬輛轎車)10萬㎡的鑄造廠，其中有三條全自動的EPC生產(chǎn)線，生產(chǎn)鋁合金四缸缸體、缸蓋和珠光體球鐵曲軸及兩種型號的傳動差動殼體。 1991年，意大利菲亞特公司在都靈建成當(dāng)時歐洲規(guī)模最大的EPC車間(4400㎡)，年產(chǎn)鑄鐵件5000～15000t，60～120型/h，自動化程度非常高，全車間僅22名生產(chǎn)人員。 鑒于Essex工廠、Saturn和都靈工廠的巨大成功，鑄造界對EPS技術(shù)產(chǎn)生了濃厚的興趣。在北美、西歐和日本等先進(jìn)的工業(yè)國家，鑄造界的企業(yè)家們以極大的熱情投入EPC技術(shù)的開發(fā)研究，取得了前所未有的進(jìn)展。

　　我大學(xué)自八十年代中期即開始該項技術(shù)的研制，先后承擔(dān)了國家科委重點攻關(guān)項目、航空科學(xué)基金項目、省九五重大攻關(guān)項目、省科委應(yīng)用基金項目等的研制，主持完成的"用型內(nèi)處理法制備復(fù)合材料和復(fù)合結(jié)構(gòu)"獲航空工業(yè)總公司科技進(jìn)步二等獎。所開發(fā)的消失模技術(shù)居國內(nèi)領(lǐng)先地位，先后開發(fā)了消失模鑄造柴油機(jī)氣缸、大型風(fēng)機(jī)機(jī)座、電機(jī)轉(zhuǎn)子、空調(diào)器部件(重0.95Kg)、磨球、鋅合金模具等數(shù)十種零件，既可用于鑄鐵件、鑄鋼件、也可用于有色金屬鑄件。所合作的企業(yè)均取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

　　三、 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 以產(chǎn)品最大尺寸60CM、重量25KG的鑄鐵件為例，按年產(chǎn)1000噸計算;(不包括廠房、鐵水熔煉、工裝、夾具、水電、發(fā)泡設(shè)備等。)

　　1、 設(shè)備投入 20萬元 A. 真空系統(tǒng) B. 涂料系統(tǒng) C. 消失模系統(tǒng) D. 砂箱系統(tǒng) E. 振動系統(tǒng) F. 檢測系統(tǒng)

　　2、 產(chǎn)品成本 泡沫塑料模 3.5元/件 涂料 0.8元/件 輔料 0.5元/件 鐵水 70.0 元/件 人工 2.5元/件 水電 0.1元/件 其他 3.0元/件

　　3、 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量保證體系 按精密鑄造標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)、檢驗。

　　4、 環(huán)保要求 本工藝對環(huán)境不構(gòu)成污染，操作環(huán)境遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于普通鑄造，無"三廢"問題。

　　5、 工藝路線

　　6、 資金需求 固定資產(chǎn)投資 20萬元(不含普通鑄造用設(shè)備) 流動資金 40萬元(按當(dāng)月產(chǎn)品售出下月資金回籠)

　　7、 人員構(gòu)成 操作工人 8人 技術(shù)人員 2人 理理人員 2人 財務(wù)人員 2人 合計 14人

　　8、 經(jīng)濟(jì)分析 #產(chǎn)品售價 25×5.0=125元/件(按每噸5000元計算) #每件利潤(125-80.4)×(1-0.17)=36.22元/件

　　假設(shè)除專用設(shè)備外的投資為40萬元，總投資60萬元，日產(chǎn)量按每天140件計算，則： #年銷售收入1000噸×5000元/噸=500萬元 #年利潤 1000噸×1000÷25×36.22=144.88萬元 #投資回收期=600000÷36.22÷140/30≈4月