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消失模铸造的来源

发布日期:2015-10-30 浏览次数:981

消失模铸造的来源

1、国外消失模铸造的发展简史

1956年美国人H.F.SHOYER开始了将聚苯乙烯泡沫塑料用于铸造的试验,并获得成功,引起了人们极大的兴趣,1958年以专利的形式公布于众,当时称之为“无型腔铸造”。起初,该法只是用来制造金属雕像等艺术品铸件,以后经过许多实践和探索,1962年西德从美国引进专利,消失模铸造法才开始被开发,并在工业上得到应用。

1964年美国的T.R.SMITH发表了使用无粘结剂干砂造型生产消失模铸件的专利。到了1967年,采用普通粘土砂和自硬砂的消失模铸造法获得了成功,并在许多国家得到了应用,生产了成千上万吨铸件,但无粘结剂干砂实型铸造却没得到发展,仍处于探索阶段。在整个六十年代直至七十年代,消失模铸造法仅限于单件小批生产,典型产品是汽车模具、机器底座、艺术品等。1968年,德国人E.KRYZMOWSKI在砂箱内抽成负压进行浇注,取得了专利,即现在的消失模铸造。

八十年代以前,由于专利的制约,生产中使用无粘结剂干砂消失模铸造受到限制;铸造界与其他产业部门协调不够;由于工艺不当、型砂和涂料不合适以及模型质量不高所导致的实型铸件外观及内在质量不够好,造成了一部分人的等待、观望甚至怀疑的态度,使得消失模铸造法发展缓慢。

1981年以后由于相应专利技术失效,再加上经过几年努力,发泡聚苯乙烯原料珠粒有了很大进步、模型组合粘结剂质量改善、高质量涂料被研制成功等工艺技术的进步,消失模铸造法得以迅速发展,并很快在生产上得到应用。1982年美国首先公开了世界上第一条生产复杂铝铸件的消失模铸造生产线。至此,消失模铸造作为一种全新的铸造工艺方法被应用于生产。

2、消失模铸造在中国的发展简史

1979年,由中国科学院长春光学精密机械研究所,在中国最早开始了消失模铸造的原理性试验。同年,在全国铸造工艺学会上发表了“消失模铸造基本特性的研究”论文报告,在国内首次系统阐述了这一方法的特点和规律性。1982年,在大量实验室试验的基础上,在光机所工厂建成了一条消失模铸造实验生产线。 “消失模铸造技术开发及工业化应用”于1997年、1998年分获中科院科技进步二等奖和国家科技进步三等奖,这是我国铸造工业界科技成果中获得的最高奖项。1998年被国家科技部列为“九五国家科技成果重点推广项目”(99010202A)。九十年代开始以来,清华大学、哈尔滨工业大学、山东大学、华中理工大学、西安交大、山东金阳集团等也纷纷加入了消失模铸造的研究。

3、消失模铸造技术的发展趋势

美国学者C.Bates教授等发表《全球消失模生产技术和市场发展》的论文,比较详细地论述了模样制作、涂料、砂子紧实、浇注、充型和模样热解各个环节的成就和发展趋势,许多北美的企业、高校和行业组织联合起来,组成消失模铸造联盟,对该工艺进行进行开发研究,经过不懈的努力,使该工艺得到不断的改善,工艺过程得到更好的控制,也逐渐被更多的铸造界人士所认同,铸造企业和铸件的使用者都从中受益。

1999年美国威斯康星大学的一项市场市场调查表明,在未来的6到10年中,消失模工艺的前景一片光明。市场调查表明:在1990年,有6%的铝合金铸件是使用消失模铸造工艺生产的。预计到2007年,将会有29%的铝合金铸件使用该工艺。从1997年起,灰铸铁和球铁方面也有较大增长,目前约有2%的灰铸铁件是由消失模工艺生产的,预计到2009年将达到15%。

消失模工艺不断为人们所认识,也为新产品的生产提供了足够的信心。通用(美国)、TEKSID(美国)、CASTI(意大利)、INTERMET(美国)、CITATION FORM(美国)、宝马(德国)都已经引进了消失模铸造工艺。

4、消失模铸造的应用现状

消失模铸造技术自九十年代开始在我国进入工业化应用,经过十几年的发展,我国的消失模铸造工业具有了一定规模,成为铸造工业的重要组成部分。消失模铸造技术也被国家重点推广而成为改造传统铸造业应用最广泛的高新技术。但总的来说,我国消失模铸造的生产应用水平与发达国家仍然有很大的差距。目前,我国的消失模铸造厂家大大小小有数百家。但大部分的工厂生产能力都不大(与国外动辄数万吨的生产能力相比差距较大)。形成这种状况,除了我国的消失模铸造工业起步较晚之外,还因为很难接受技术和工艺的有偿服务,这是我国企业的“通病”,消失模铸造行业也不例外。我国的生产厂家过去在引进消失模铸造时,过分注重硬件设备的引进,而忽视软技术的引进。消失模铸造对于大多数企业来讲,毕竟是新生事物,从接触到理解到应用需要一个过程,是无法一蹉而就的。靠企业自身的技术力量去探索生产技术、产品工艺等,周期较长。所以,厂家在引进消失模铸造工艺时,应当注意对技术和工艺的引进。

(二)我国国产的消失模铸造设备水平能基本满足生产的需要,但提供者对于消失模铸造技术和生产工艺的掌握却差别不一。我们在引进消失模铸造工艺时,应对供应商进行综合评价。

(三)我国引进消失模铸造的历史不长,既有理论又有实践的消失模铸造技术人才还不多。因此,技术人才的培养,是我国消失模铸造工业迅速发展的迫切需要。

现在,我国的消失模铸造处于一个蓬勃发展的历史时期,只要我们能够吸取经验教训,并作出不懈的努力,前景将会一片光明。


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