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。
熔模鑄造水玻璃型殼工藝制模生產(chǎn)采用低溫模料制模,普遍采用的三種配比工藝方法將隨著環(huán)保的要求,杜絕有害物質(zhì)排放和降低制造成本的需求。石蠟—低分子EP模料將會取代石蠟—硬脂酸模料。
表1 三種低溫蠟料工藝性能分析
項 目 | 石蠟:硬脂酸=1:1 | 石蠟:硬脂酸=1:0.5 | 石蠟:低分子EP=0.95:0.05 |
熔點(℃) | 50—51 | 50—53 | 60—70 |
軟化點(℃) | 31 | 30 | 34 |
收縮率(%) | 2.05 | 2.25 | 1.04 |
抗彎強度(Mpa) | 1.90 | 2.10 | 3.30 |
優(yōu) 點 | 互熔性較好、制模方便、脫蠟容易、回收率高、復(fù)用性能好 | 同前 | 強度高、韌性好、收縮率低、表面光潔、不皂化、回收不需酸處理 |
缺 點 | 強度和熱穩(wěn)定性不高、皂化物用鹽酸(或硫酸)處理、排放物污染環(huán)境 | 同前,表面質(zhì)量較差、涂掛性、流動性下降 | 粘度較大、厚大件制模效率低 |
成 本 (元/kg) | 9.15 | 8.86 | 8.98 |
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℃。