机械制造系消失模铸造工艺论文北京电子科技职业学院Beijing Electronic Science and Technology Vocational College先进制造技术（论文）设计题目 消失模铸造工艺学 院 机械工程学院 系 部 机械制造系 专 业 机械制造及自动化 班 级 11机械制造2班 姓 名 韩立阳 石丽红 王亚丽 指导教师 龚老师 2013年 10月消失模铸造工艺一 摘要“消失模铸造” 又称“气化模造型”、“泡沫聚苯乙烯塑料模铸造”“实型铸造”或“无型腔铸造”等。这种铸造方法的实质是采用泡沫聚苯乙烯塑料代替普通模样，造好型后不取出模样就浇入金属液，在灼热液体金属的热作用下，泡沫塑料模气化、燃烧而消失，金属液取代了原来泡沫塑料模所占据的空间位置，冷却凝固后即可获得所需要的铸件。本文由浅入深，图文并茂，对消失模铸造工艺进行了全面的讲述，目的是紧跟国内外研究现状及发展趋势，结合我国国内企业的具体情况，不断完善消失模铸造工艺，为模具行业的发展作出自已的贡献。关键词：消失模铸造 无型腔造型 气化 取代 凝固25二 目录一 摘要2二 目录3三 研究背景4四 消失模铸造工艺6 4.1消失模的制造6 4.1.1 可发性聚苯乙烯珠粒的制取7 4.1.2 预发泡7 4.1.3 熟化7 4.1.4 成型7 4.2 模型组合成簇8 4.3模型涂层8 4.3.1 涂层的作用8 4.3.2对涂料的要求8 4.3.3消失模铸造的涂料8 4.4造型9 4.4.1砂床制备9 4.4.2放置EPS模型并填沙9 4.4.4密封定型9 4.5浇注置换10 4.6冷却清理10五 消失模铸造特点10六 常见消失模铸造工艺缺陷分析11 6.1 铸型损坏11 6.2 浇注不足11 6.3粘砂11 6.4铸钢件表面增碳12 6.5气孔12 6.6发泡模变形而致铸件变形12 6.7 浇道喷溅金属液12七 消失模铸造工艺的应用12八 消失模铸造工艺发展趋势13 8.1 国外消失模铸造现状及发展趋势13 8.1.1 热点之一:减轻或消除消失模铝合金铸造缺陷13 8.1.2 热点之二: 发泡模具及白区制模技术14 8.1.3 热点之三:消失模铸造CAE和快速成型技术14 8.1.4 北美和欧洲消失模铸造企业的基本情况14 8.2 国内消失模研究及应用现状16 8.2.1 国内消失模企业介绍16 8.2.2消失模铸造的研究开发情况18 8.2.3 目前存在的主要问题18 8.3国内消失模铸造水平与国外的比较19九 致谢19十 参考文献19三 研究背景3.1 传统造型：砂型铸造（手工造型）传统造型工艺流程：制模、配砂、造型、造芯、合型、熔炼、浇注、落砂、清理和检验。下图（1）、（2）、（3）分别为砂型造型的示意图。 （1） （2） （3）3.2消失模造型 消失模铸造工艺与普通铸造的根本差异在于没有型腔和分型面。如图（4） 消失模铸造工艺目前应用较为普遍的是无粘结剂的干石英砂造型法。如图（5） （a） （4） （6） 图 （5）为 消失模铸造示意图 3.3实型铸造与砂型铸造相比所具有的优势 a. 简化铸件生产工序，缩短生产周期 b. 降低了铸件废品率，提高了铸件质量 c. 实型铸造能避免普通砂型铸造因起模、组芯及合箱等所引起的铸件尺寸误差和缺陷，使铸件尺寸精度提高。 d. 增大了铸件设计的自由度，由于模样没有分型面，因而很多普通砂型铸造难以实现的问题在实型铸造时却容易解决。产品设计者可根据总体需要设计铸件结构。 e.提高了材料利用率 与传统的铸造技术相比，消失模铸造技术具有与无伦比的优势，因此被国内外铸造界誉为“二十一世纪的铸造技术”和“铸造工业的绿色革命”。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，1958年以专利形式公布于众，称之为“无型腔铸造”。开始只是用来制造金属雕像等艺术品铸件，1962年西德从美国引进专利，消失模铸造法才开始了工业应用。 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。在六十、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，由于工艺、型砂和涂料等问题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，使得消失模铸造法发展缓慢。 19