消失模铸造(Lost Foam Casting, LFC),也称为实型铸造或泡沫模铸造,是一种先进的铸造工艺。其核心特点是使用泡沫塑料模型代替传统的蜡模或木模,模型在浇注过程中受热分解并消失,从而形成铸件。以下是消失模铸造的详细介绍:
制作泡沫模型:使用可发性聚苯乙烯(EPS)或共聚物(STMMA)制作与铸件形状一致的泡沫模型。
组装模型:将多个泡沫模型组装成浇注系统(包括浇口、冒口等)。
涂覆涂料:在泡沫模型表面涂覆耐火涂料,形成一层保护层。
填充型砂:将涂覆后的泡沫模型放入砂箱中,填充干砂并振实。
浇注金属液:将熔融金属液浇入砂箱,泡沫模型受热分解并气化,金属液填充模型空间。
冷却取件:待金属液冷却凝固后,取出铸件并清理。
模型制作:通过数控加工或模具成型制作泡沫模型。
模型组装:将泡沫模型与浇注系统粘接成整体。
涂覆涂料:在模型表面涂覆耐火涂料并烘干。
填砂振实:将模型放入砂箱,填充干砂并振实。
浇注金属:将熔融金属液浇入砂箱,泡沫模型气化分解。
冷却清理:待铸件冷却后,取出并清理表面砂粒和涂料。
高精度:泡沫模型尺寸精确,铸件表面光洁度高。
复杂形状:能够铸造复杂形状的零件,减少分型面和加工余量。
无砂芯:无需传统铸造中的砂芯,简化工艺。
环保:使用干砂,减少废砂处理问题。
材料利用率高:泡沫模型可完全气化,无残留。
汽车工业:用于发动机缸体、缸盖、变速箱壳体等复杂零件的铸造。
工程机械:用于液压阀体、泵壳等零件的铸造。
航空航天:用于高精度、复杂形状的轻合金铸件。
艺术品铸造:用于铸造复杂形状的艺术品和雕塑。
设计灵活:能够铸造复杂形状的零件。
精度高:铸件尺寸精度高,表面质量好。
成本低:减少加工余量和后续加工成本。
环保:使用干砂,减少废砂处理问题。
模型制作成本高:泡沫模型的制作成本较高。
工艺控制严格:需要严格控制浇注温度和速度,避免缺陷。
材料限制:主要适用于铝合金、铸铁等材料,高熔点合金应用较少。
泡沫模型制作:确保模型尺寸精确、表面光滑。
涂料技术:涂覆均匀、耐火性好的涂料,防止铸件表面缺陷。
浇注工艺:控制浇注温度和速度,确保泡沫模型完全气化。
砂型填充:确保干砂填充密实,避免铸件变形。
消失模铸造通过其高精度、复杂形状铸造能力和环保优势,在现代铸造工业中得到了广泛应用。