消失模鑄造技術(shù)國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀:
消失模鑄造工藝科生產(chǎn)出近無加工余量的鑄件,且作業(yè)環(huán)境良好,易實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn),很適合于當今世界不斷更新的機械產(chǎn)品的發(fā)展趨勢對鑄造業(yè)提出的向柔性系統(tǒng)發(fā)展的要求,得到越來越多鑄造工作者的關(guān)注。目前國內(nèi)外相繼建造了消失模鑄造生產(chǎn)線和專業(yè)廠,在國外,經(jīng)過多年的發(fā)展,消失模鑄造工藝已日趨完善,大批量生產(chǎn)汽車配件、發(fā)動機等鑄件已得到實現(xiàn),并獲得了穩(wěn)固發(fā)展的地位。
我國消失模鑄造發(fā)展中存在的問題:
1.鑄造廠家盲目上線,生產(chǎn)不穩(wěn)定,規(guī)模小
據(jù)不完全統(tǒng)計,從90年代初開始,前后不同程度引進消失模鑄造工藝的廠家1000家左右,到現(xiàn)在仍能維持正常生產(chǎn)的估計不超過30%。
首先,很多廠家在沒有真正意會到消失模鑄造工藝的特點及其適用性時,只憑借參觀了幾個消失模生產(chǎn)企業(yè)級側(cè)面了解消失模鑄造工藝過程,就感覺消失模鑄造工藝很簡單,適用性強,結(jié)果盲目上設備進行生產(chǎn),最后才感覺到“一看就懂,一學就會,一干就廢”,沒有充分認識到消失模鑄造的真諦和精髓。
另外,很多生產(chǎn)廠家沒有根據(jù)自身鑄件的特點來選擇模具的制作工藝及關(guān)鍵設備的選用和定位,而是選擇簡易生產(chǎn)線,甚至有的只是簡單模仿其他生產(chǎn)廠家的設備,結(jié)果在生產(chǎn)中頻頻發(fā)生生產(chǎn)問題,造成巨大損失。筆者經(jīng)過十多年的探索和生產(chǎn)試驗得出一些經(jīng)驗:有些產(chǎn)品結(jié)果復雜且其他要求較高,即使是當今國內(nèi)外最先進的設備也滿足了其產(chǎn)品工藝要求,都采用必要的輔助性工藝進行補救。所以,消失模鑄造工藝在中國近半世紀的發(fā)展卻依然處于初期階段,正常穩(wěn)定生產(chǎn)的廠家不多。
另外,國內(nèi)大部分消失模鑄造生產(chǎn)廠家規(guī)模較小,90%以上黑色金屬生產(chǎn)廠家實際年產(chǎn)量達不到1000T,實際年產(chǎn)量達到5000T的廠家沒有幾家,其中絕大部分消失模鑄廠的設計規(guī)模,設備配套能力本身就小,有一部分消失模鑄造廠設計能力可能產(chǎn)量很高,但由于種種原因生產(chǎn)不能達產(chǎn)。還有一些廠家關(guān)鍵設備從國外引進,原輔材料依賴外國,投資額度大,雖然可以最初很好的樣品,但生產(chǎn)規(guī)模上不去成本下來,失去競爭能力。此外,相當一部分小廠,消失模鑄造設備過于簡單,車間粉塵飛揚,比傳統(tǒng)的砂型鑄造工作條件還差,出現(xiàn)粉塵、有害氣體等嚴重的環(huán)境污染問題,失去“綠色鑄造”的美譽。
2.模具質(zhì)量不穩(wěn)定,泡沫質(zhì)量有待提高
目前,消失模鑄造用模樣材料主要有可發(fā)性聚苯乙烯、可發(fā)性聚甲基丙烯甲醋和苯乙烯一甲基丙烯酸甲醋共聚物等。相對于美國、德國等消失模鑄造技術(shù)發(fā)達國家,目前我國消失模模樣材料技術(shù)還存在著較大的差距。主要表現(xiàn)為:
(1)國內(nèi)泡沫生產(chǎn)廠家多采用從包裝業(yè)改行至生產(chǎn)LFC方面的EPS原材料,珠位型號缺乏統(tǒng)一規(guī)范。
(2)國內(nèi)企業(yè)不能提供高發(fā)泡劑含量的小珠粒EPS,生產(chǎn)出的塑料模成品率較低。
(3)國產(chǎn)STMMA原材料使用穩(wěn)定性不如國外,相比國外發(fā)氣量大,有待進一步改善。
(4)成型發(fā)泡基本上都是以水蒸氣發(fā)泡,而發(fā)達國家采用熱空氣發(fā)泡,縮短生產(chǎn)周期。
3.生產(chǎn)產(chǎn)品檔次低
經(jīng)過半個多世紀的發(fā)展,我國消失模鑄造在黑色金屬鑄件生產(chǎn)上已達一定的規(guī)模,工藝也相對較成熟,但生產(chǎn)產(chǎn)品檔次較低,主要以簡單的殼體、閥門及磨球等結(jié)果比較簡單的黑色金屬為主,對于高難度鑄件,我國尚不能穩(wěn)定地批量生產(chǎn),配套設備也跟不上。相比于鋁合金為消失模鑄造模鑄造技術(shù)主要應用領(lǐng)域的歐美國家,國內(nèi)有色金屬的消失模鑄造技術(shù)的研發(fā)極少,用消失模鑄造工藝批量生產(chǎn)鋁合金鑄件的廠家?guī)缀鯖]有,極少廠家也是處于初期的試制階段,且效果并不理想。
4.技術(shù)交流少,透明度低
一種新鑄造技術(shù)的發(fā)展和推廣,少不了技術(shù)上的支持,工作上的交流,以及各方面的支持。我國雖也是比較早開始研究消失模鑄造技術(shù)的,但是至今消失模鑄造技術(shù)在我國卻依然不能進一步的推廣,除了因為缺少專業(yè)的工程技術(shù)人員外,各廠家技術(shù)交流少,交流了但都有保留,很多問題只是表面上侃侃而談,并不能從根本上分析問題,解決問題。再有,技術(shù)人員的技術(shù)水平有限,很多都是停留在理論上,不能再實踐中處理現(xiàn)場問題。
消失模鑄造技術(shù)在國內(nèi)穩(wěn)定、健康發(fā)展的建議:
消失模鑄造工藝在國內(nèi)發(fā)展問題層出不窮,多方面因素同時制約著其在國內(nèi)鑄造行業(yè)的快速、穩(wěn)定、健康發(fā)展。根據(jù)筆者多年的消失模鑄造的生產(chǎn)及管理經(jīng)驗,提出以下幾點建議:
(1)有意上消失模生產(chǎn)線的單位,應該嚴格立項程序,選擇可靠的技術(shù)依托單位或合作伙伴,全國調(diào)研,根據(jù)產(chǎn)品市場、生產(chǎn)條件、人才狀況及財務狀況進行可行性分析,然后進行主導產(chǎn)品先期公益試驗和車間總體設計,確定外購設備及自制設備明細。組織施工,設備安裝調(diào)式及人員培訓,最后試生產(chǎn),驗收。不要急于求成,不要輕易上馬,二應有條不紊。
(2)已經(jīng)上了消失模生產(chǎn)線的廠家,如果工藝技術(shù)能力較強,生產(chǎn)條件齊備,應把主要精力放在市場開發(fā)和工藝總結(jié)上,提高成品率,降低產(chǎn)品成本,有條件的還可根據(jù)實際情況提高產(chǎn)品層次,把產(chǎn)品推向國際市場。對于技術(shù)能力較落,生產(chǎn)條件一般的廠家,應積極培養(yǎng)技術(shù)人才,立足提高技術(shù)水平,嚴格規(guī)范各項工藝過程,主動與成功單位交流。
(3)對于產(chǎn)品質(zhì)量較低,效益不好部分消失模鑄造廠,應進行全面整頓,迅速改變面貌,加速投入資金回報:實施全面質(zhì)量管理,從原材料開始,各工序工步要建立嚴格的質(zhì)量管理制度;建立各工序的工藝操作規(guī)程,嚴格執(zhí)行;配齊必要的生產(chǎn)設備和環(huán)保設備;認真總結(jié)經(jīng)驗教訓。
(4)加強交流。通過學術(shù)會議,雜志及網(wǎng)絡等方式多方面增加鑄造廠家在技術(shù)、管理上的交流,提倡交流的透明度。并經(jīng)常性的在全國范圍開辦培訓班,在消失模的工藝及管理方面上,培養(yǎng)一批指導生產(chǎn)的消失模鑄造專家及一大批消失模鑄造的工人骨干。
(5)建立典范。提高專業(yè)化水平,在全國對不同鑄件建立及個大規(guī)模生產(chǎn)的典范車間,例如,大量生產(chǎn):管件、抗磨件、爐條耐熱件、排氣管、箱體件、缸體缸蓋件等,供其他消失模鑄造廠家借鑒學習,減少廠家走彎路,盡快見生產(chǎn)效益。
(6)提高設備單位設計、制作水平及職業(yè)道德。改變傳統(tǒng)鑄造設備的設計理念,深刻理解消失模鑄造工藝的特性,針對鑄造廠家產(chǎn)品的工藝要求,合理地設計配套的生產(chǎn)線設備。再則,設備單位應依據(jù)自身的設計能力、制作水平,根據(jù)鑄造廠家的實際情況,認真對待每一次生產(chǎn)線的設計,避免在國內(nèi)再次出現(xiàn)單純因設備問題二造成停產(chǎn),甚至生產(chǎn)線報廢的笑話。
(7)提高社會化,建立地區(qū)中心工廠,比如建立公制模廠,充分發(fā)揮設備潛力。提高配套工廠及技術(shù)支持單位的素質(zhì),水平及規(guī)模,建立穩(wěn)定的原輔材料及設備的供應基地。