對于一些干工程機械這行的人來說,接觸鋼鐵件是一件極其平常的事。但是在使用、維修和拆裝如發(fā)動機、變速箱、液壓泵一類機械零件的時候,有沒有想過這幾個問題:這么復雜的型腔零件是怎么生產(chǎn)出來的?鐵水是怎么順著我們工藝設(shè)計的要求凝結(jié)成型的呢?為什么我國的工程機械企業(yè)還不能生產(chǎn)出性能優(yōu)越的發(fā)動機和液壓件?要回答清楚這些問題會涉及到各種方面的技術(shù),其中關(guān)聯(lián)性最大的一個因素莫過于鋼鐵零件的消失模鑄造技術(shù)。
如下圖,通過設(shè)計形狀相似的泡沫模型,澆鑄鐵水后,泡沫模型消失,鐵水占據(jù)了泡沫的空間就得到了我們想要的殼體鑄件。

一 什么是消失模?
消失模鑄造(又稱實型鑄造)是將與鑄件尺寸形狀相似的石蠟或泡沫模型粘結(jié)組合成模型簇,刷涂耐火涂料并烘干后,埋在干石英砂中振動造型,在負壓下澆注,使模型氣化,液體金屬占據(jù)模型位置,凝固冷卻后形成鑄件的新型鑄造方法。
消失模設(shè)備鑄造極具特殊性,干砂造型無任何粘結(jié)劑,造型及澆鑄都無需取出模具,極大地改善了鑄件設(shè)計的自由度,提高了鑄件的表面光潔度及尺寸精度。利用負壓緊實形成的一箱多鑄工藝,有利于提高工藝出品率,提高生產(chǎn)效率。消失模鑄造是目前國際上最先進的鑄造工藝之一,被譽為鑄造史上的一次“革命”,國內(nèi)外稱之為21世紀綠色鑄造。
二 消失模鑄造的工藝流程
下圖為大量生產(chǎn)的消失模鑄造的全部工藝流程。

可見,該流程的主要工部有:熔化工部;制模工部;模型組合及涂層烘干工部;造型澆注工部;落砂清理工部。
三 變速箱箱體消失模鑄造模型展示

仔細看一下這個變速箱箱體的泡沫模型,該泡沫模型總共由4個分型泡沫組成。這些分型泡沫是由發(fā)泡機配上專用模具制造而成的。
用膠布粘結(jié)這4個分型面構(gòu)成一個整齊的變速箱箱體泡沫模型。粘結(jié)過程中要對位準確,一旦出錯,會造成鐵水澆鑄錯位,得不到合格的鑄件。
粘結(jié)鐵水澆鑄的澆道模型。澆道能夠控制金屬液充填鑄型的速度和方向,調(diào)節(jié)鑄型各部分的溫度和鑄件的凝固順序,并對鑄件有一定的補縮作用。

澆鑄成型的變速箱箱體。用消失模技術(shù)澆鑄成型的鑄件尺寸形狀精確, 能夠更好地保證機器部件中的軸、套、齒輪的相互位置,提高傳動效率。此外,也能使鑄件表面光潔度更高, 無飛邊毛刺,使清理打磨工作量減少50%以上。