鑄造毛坯變形是消失模鑄造常見的缺陷之一，在機加工時常因毛坯的尺寸公差及形位公差不符合圖紙要求而報廢。本人在工作實踐中就解決毛坯變形的方法與大家一起分享。
成型工序引起白膜變形和解決方法: 白膜在成型后取模時，由于有些幾何形狀比較復雜，在起模時由于氣壓和水壓的作用以及手工取模時發生物理拉延變形。解決方法是：1.模具加工時盡量選用表面涂有特氟隆的模具;2.模具拔模角度適當;3.使用適當的氣壓;4.對于殼體類白模可用膠帶固定;5.在粘接組合時做矯正處理. 兩白模對齊后間隙過大白模粘接后效果 二.白模烘干時引起白模變形和解決方法 白模在烘干時,擺放不合理;碼層過高,會引起變形;白模烘干時間不合適,引起白模線性尺寸收縮不夠或者收縮過多,在澆注后毛坯尺寸不符合圖紙要求;解決方法是;1.白模在烘干擺放時使用烘干架子,即不浪費烘房空間.又不使白模變形. 2.白模烘干有兩個作用;(1)烘干白模內部水分,(2)使白模內部殘余發泡劑逸出.白模在烘干過程中會引起線性尺寸收縮,模具廠在設計時都留有白模收縮余量.但不同的產品,同樣的烘干溫度和烘干時間,白模的線性收縮并不一樣,所以不同的產品其烘干工藝不同.制作工藝時,既要照顧白模烘干的兩個作用,又要保證澆注毛坯收縮后的尺寸.
白模預壓三.白模在粘接組合工序變形的解決方法 由于白模在成型工序和烘干時會有變形現象發生,而且白模形狀各異,如果在粘接組合工序不進行控制,則毛坯變形的量很大,占變形原因的80%,常用的有以下幾個控制方法:1.支架木條拉筋控制,2.泡沫拉筋拉控制,3.預拉(白模尺寸預拉至毛坯尺寸),4.使用矯正粘接治具,5.泡沫預壓粘接. 支架木條拉筋控制四.白模簇在涂料工序變形及解決方法 白模簇在浸涂或淋涂后擺放在架子上,由于濕涂料重量是白模重量的N倍(涂料密度不一樣,倍數不一樣),如果擺放角度不對或架子和白模簇不吻合,白模的強度不足以支撐濕涂料的重量,引起白模變形,經過烘干后,使白模由彈性變形轉變為塑性變形.解決方法是:1.合理的擺放角度,2. 架子和白模簇吻合.3.白模簇在粘接組合工序固定牢靠.五.曬場及烘干房引起變形及解決方法 北方由于天干少雨,為了節約成本,白模簇在曬場利用大自然的熱量和風的作用來排除水分和殘余發泡劑,最后通過烘干房后再埋箱澆注.節約了能源,但是,箱殼類和面積較大的白模會發生變形,原因是太陽照射的面和對著風口的面,在溫度和風力的作用下,涂料首先干,而背光面和風力達不到的部位,涂料要滯后兩三個小時才會干,在涂料干濕不勻的作用下,白模發生變形.例如:500減速機箱體口面平面度最大變形量能達到14mm,解決方法:1.改用烘房烘干,2.避免陽光直射,3.避風. 烘干房由于設計不當,循環風力過大,或風力直接吹到白模簇上.致使白模簇涂料濕干不勻,導致白模變形.解決方法: 降低循環風力. 曬場晾干六.埋箱造型操作不當引起白模簇變形及解決方法 埋箱造型操作不當引起白模簇變形, 常見的有:1,底砂和白模簇底面不貼合,底面懸空,下砂時,由于砂子的重力把白模簇壓變形.2.下砂不均勻,砂子一邊多一邊少,特別是薄壁箱體類產品,會產生擠壓變形.解決方法:1.白模簇放好后,可用手工填砂, 使底砂和白模簇底面充分貼合.2.根據白模的形狀.厚薄.大小,不同的產品選擇不同工藝:比如:下砂多厚.振實多長時間.振實幾次.那些部位需要手工輔助填砂.特別注意的是:有些形狀簡單的厚大件,如大型機械配重,如果操作不當,白模在埋箱造型工序照樣變形.
振實后檢測七.振實臺原因引起白模簇變形及解決方法法 振實臺是埋箱造型的關鍵設備,如果設備質量差或者調試不到位,在振實時會出現偏振或振力過大現象,砂子往一個方向跑,白模簇隨這砂子的位移方向變形. 解決方法:1.如果出現偏振現象, 調試振實臺振動電機的振幅,2.更換振實臺. 八.沙箱設計強度不夠引起毛坯變形及解決方法 沙箱有單層和雙層的,在設計和制作時,如果鋼板使用厚度不夠或者雙層沙箱中間沒支撐,,在澆注灰生鐵時,毛坯外表面涂料層會出現豎裂紋或網狀裂紋,毛坯鑄件厚度超差.重量超差,原因是鐵液在冷卻時石墨膨脹的力量使鋼板外彈.解決方法:1.沙箱設計正確,2.加固沙箱.九.負壓場失衡引起毛坯變形及解決方法 負壓起到兩個作用,一是緊實干砂.二是透過涂料層抽走塑料泡沫加熱后的汽化或液化產物,理想狀態下是:負壓從澆注開始到澆注保壓結束一直恒定不變,然而,隨著鐵液的充型過程,熱量湯破塑料薄膜,使外來氣體侵入沙箱內,破壞了原有的負壓平衡,使負壓場失衡.從而因起毛坯變形,沙箱內負壓裝置現在都用砂網隔離砂子,早些年基本用的是金屬蛇形管,造型用砂在澆注加熱出現熱裂后,產生小于80目的微粒粉塵,在負壓的作用下,粉塵通過不銹鋼紗網或蛇形管接頭間隙被抽出,同時, 塑料泡沫加熱后的汽化或液化產物也同時被抽出, 塑料泡沫的汽化或液化產物和粉塵結合在一起,堵住不銹鋼紗網或蛇形管接頭間隙, 破壞了原有的負壓及外來氣體通道,引起毛坯變形,嚴重時,箱體口面呈s形. 解決方法是:1,避免外來氣體浸入,2經常檢查并更換不銹鋼紗網或蛇形管..十.變形工序的診斷及確定定 鑄件毛坯變形工序的快速診斷,是消失模鑄造工程師的基本功,對于剛剛起步的和沒有技術人員的消失模鑄造企業可按照下面方法進行工序診斷及確認. 1.計算法(適用于毛坯的尺寸公差):按照工件圖紙的加工余量及形位公差技術條件,計算出毛坯尺寸的最小值和最大值:根據鑄件材質的收縮率(注意自由收縮率和受阻收縮率不同),計算出粘接組合后的白模尺寸:測量白模烘干前后的尺寸,如果不符合尺寸要求,可調整烘干溫度及烘干時間.如果是模具設計有誤,可修模具. 2.排除法(適用于毛坯的形位公差):在每一道工序前后測量白模(毛坯)尺寸,看看是否符合圖紙要求,如果符合圖紙要求,則本工序可以排除,然后針對變形的工序制定解決方案.
