說(shuō)起V法負(fù)壓真空造型線(xiàn)造型,是一種物理造型工藝方法。是指型砂中不加入粘結(jié)劑、水和其它附加物,因而減輕了砂處理的工作量,而且使造型和鑄件落砂清理勞動(dòng)量也大大減輕,舊砂回用率可達(dá)95%。
這種鑄造工藝是利用塑料薄膜密封砂箱,依靠真空泵抽出型內(nèi)空氣,造成鑄型內(nèi)外有壓力差,使干砂緊實(shí),以形成所需型腔的一種物理造型方法。因此,真空密封造型又名“負(fù)壓造型法”,或真空密封造型,統(tǒng)稱(chēng)V法造型鑄造工藝。采用V法造型,與傳統(tǒng)砂型鑄造工藝相比,其設(shè)備投資可減少30%左右,造型用木制作模板,用鋼板焊接制造砂箱。所以模型和砂箱使用壽命長(zhǎng),生產(chǎn)周期短,材料利用率較高,鑄件廢品率降低,內(nèi)外質(zhì)量提高,從而鑄件成本降低。利用真空V法造型,可生產(chǎn)鑄鐵件、鑄鋼件和有色合金鑄件,甚至可以生產(chǎn)薄壁大型鑄件,但要根據(jù)鑄件的形狀來(lái)決定。
V法負(fù)壓真空造型線(xiàn)工藝過(guò)程都有哪些
(1)模型和模板:制造帶有抽氣室和抽氣孔的模型和承接板。將模型固定承接板上,模型的邊緣以及關(guān)鍵部位開(kāi)設(shè)透氣孔,透氣孔與承模板腔直接連通。當(dāng)空腔內(nèi)處于負(fù)壓時(shí),空氣通過(guò)透氣孔被抽出去。
(2)覆膜加熱:將一塊尺寸與承接板大小差不多的塑料薄膜加熱到軟化狀態(tài),薄膜厚度一般為0.08mm~0.2mm,并具有良好的伸縮性和較高的塑料形變率。
(3)抽真空:薄膜軟化后,立即使真空裝置開(kāi)始工作,使軟化的薄膜被吸覆在模型上,真空吸力通過(guò)透氣孔作用于薄膜上,使薄膜與模型緊貼在一起,用真空系統(tǒng)抽出覆膜后承接板及模型中的空氣,使薄膜緊貼在承接板和模型上,形成填砂用的承接板(稱(chēng)為覆膜成型),再向模型上噴上快干涂料。
(4)放置砂箱:真空吸力繼續(xù)作用于模型承載板上,把帶有過(guò)濾抽氣系統(tǒng)的砂箱放在模型四周,并位于薄膜的上面。砂箱為雙層箱壁結(jié)構(gòu),兩層箱壁之間形成真空室,砂箱內(nèi)壁上鉆有透氣孔,兩層之間設(shè)有金屬絲網(wǎng),防止細(xì)砂粒和粉塵進(jìn)入真空室。更大的砂箱可在內(nèi)部設(shè)置真空軟管,并將軟管連接到真空罐與真空泵相連。
(5)向砂箱中加砂:向砂箱內(nèi)充填無(wú)粘結(jié)劑和附加物的干石英砂,啟動(dòng)振動(dòng)臺(tái),將砂箱內(nèi)的型砂振實(shí)并刮平砂面,放置澆冒口模樣,在砂面上鋪上塑料薄膜密封,打開(kāi)抽氣閥門(mén),抽取型砂中的空氣,使鑄型內(nèi)外形成壓力差。由于壓力差的作用,使鑄型成型后有較高的硬度,硬度計(jì)讀數(shù)達(dá)到80~90,最高可達(dá)到90~95。
(6)砂型頂面覆膜:在砂型的頂部再覆上一層塑料薄膜,該薄膜不需要加熱軟化,只起密封作用,與消失模鑄造用的密封塑料薄膜作用一樣。圖6為上型通過(guò)手工將澆口杯與直澆道相連,下型只需在覆膜前將砂子刮平即可。
(7)砂箱抽真空:對(duì)砂箱抽真空,模型承載板的真空度得到釋放。在大氣壓力作用下,砂型中的砂子得到緊實(shí),并保持其原來(lái)的形狀,然后將砂型與模型分開(kāi),即起模。
(8)合箱澆注:用同樣的方法生產(chǎn)上型和下型,將上型放到下型的上面合箱,形成的整個(gè)型腔都是被塑料薄膜襯里,如圖8所示。解除模板內(nèi)的真空,給型板內(nèi)注入正壓,然后進(jìn)行起模,此后鑄型要繼續(xù)抽真空,然后下芯、合箱和澆注。
(9)落砂:澆鑄后待金屬液逐漸冷卻凝固后,逐步減小負(fù)壓度,當(dāng)型內(nèi)壓力接近或等于大氣壓時(shí),型內(nèi)壓差消失,砂型自行潰散,如圖9所示。(注:保壓時(shí)間要根據(jù)鑄件厚度、大小來(lái)決定。)冷卻后,去除真空管,無(wú)需震動(dòng)直接將砂子同鑄件一起落下。砂冷卻后返回系統(tǒng)循環(huán)使用,將鑄件取走進(jìn)入清理工部。
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