澆鑄裝置的設計

❶ 消失模鑄造工藝及原理

消失模鑄造（又稱實型鑄造）是將與鑄件尺寸形狀相似的石蠟或泡沫模型粘結組合成模型簇，刷塗耐火塗料並烘乾後，埋在干石英砂中振動造型，在負壓下澆注，使模型氣化，液體金屬占據模型位置，凝固冷卻後形成鑄件的新型鑄造方法。1958年,美國的H.F.shroyer發明了用可發性泡沫塑料模樣製造金屬鑄件的專利技術並取得了專利(專利號USP2830343)。最初所用的模樣是採用聚苯乙烯(EPS)板材加工製成的.採用粘土砂造型,用來生產藝術品鑄件。採用這種方法,造型後泡沫塑料模樣不必起出,而是在澆入液態金屬後聚苯乙烯在高溫下分子裂解而讓出空間充滿金屬液,凝固後形成鑄件。1961年德國的Grunzweig和Harrtmann公司購買了這一專利技術加以開發,並在1962年在工業上得到應用。採用無粘結劑干砂生產鑄件的技術由德國的H.Nellen和美國的T.R.Smith於1964年申請了專利。由於無粘結劑的干砂在澆注過程中經常發生坍塌的現象,所以1967年德國的A.Wittemoser採用了可以被磁化的鐵丸來代替硅砂作為造型材料,用磁力場作為"粘結劑"。這就是所謂＂磁型鑄造＂。1971年,日本的Nagano發明了V法(真空鑄造法),受此啟發,今天的消失模鑄造在很多地方也採用抽真空的辦法來固定型砂。在1980年以前使用無粘結劑的干砂工藝必須得到美國"實型鑄造工藝公司"(Full
Mold
Process,Inc)"的批准。在此以後,該專利就無效了。因此,近20年來消失模鑄造技術在全世界范圍內得到了迅速的發展。[編輯本段]消失模鑄造工藝的特點消失模工藝的砂...
1.鑄件精度高:消失模鑄造是一種近無餘量、精確成型的新工藝,該工藝無需取模、無分型面、無砂芯,因而鑄件沒有飛邊、毛刺和拔模斜度,並減少了由於型芯組合而造成的尺寸誤差。鑄件表面粗糙度可達Ra3.2至12.5μm；鑄件尺寸精度可達CT7至9；加工餘量最多為1.5至2mm，可大大減少機械加工的費用，和傳統砂型鑄造方法相比，可以減少40%至50%的機械加工間。2.設計靈活:為鑄件結構設計提供了充分的自由度。可以通過泡沫塑料模片組合鑄造出高度復雜的鑄件。3.無傳統鑄造中的砂芯
因此不會出現傳統砂型鑄造中因砂芯尺寸不準或下芯位置不準確造成鑄件壁厚不均。4.清潔生產
型砂中無化學粘結劑,低溫下泡沫塑料對環境無害,舊砂回收率95%以上。5.降低投資和生產成本
減輕鑄件毛坯的重量,機械加工餘量小。
消失模鑄造工藝與其他鑄造工藝一樣，有它的缺點和局限性，並非所有的鑄件都適合採用消失模工藝來生產，要進行具體分析。主要根據以下一些因素來考慮是否採用這種工藝。1.鑄件的批量
批量越大,經濟效益越可觀。2.鑄件材質
其適用性好與差的順序大致是:灰鑄鐵--非鐵合金--普通碳素鋼--球墨鑄鐵--低碳鋼和合金鋼;通過必要的准備以不致使工藝實驗、調試周期過長。3.鑄件大小
主要考慮相應設備的使用范圍（如振實台，砂箱）。4.鑄件結構
鑄件結構越復雜就越能體現消失模鑄造工藝的優越性和經濟效益,對於結構上有狹窄的內腔通道和夾層的情況,採用消失模工藝前需要預先進行實驗,才能投入生產。-----更多詳見
http://ke..com/view/891565.html?wtp=tt

❷ 鑄造安全技術詳解

鑄造安全技術詳解

鑄造作為一種金屬熱加工工藝，將熔融金屬澆注、壓射或吸入鑄型型腔中，待其凝固後而得到一定形狀和性能鑄件的方法。鑄造作業一般按造型方法來分類，習慣上分為普通砂型鑄造和特種鑄造。下面一起和我來看看看吧!

鑄造設備就是利用這種技術將金屬熔煉成符合一定要求的液體並澆進鑄型里，經冷卻凝固、清整處理後得到有預定形狀、尺寸和性能的鑄件的能用到的所有機械設備。鑄造設備主要包括：

(1)砂處理設備，如碾輪式混砂機、逆流式混砂機、葉片溝槽式混砂磯、多邊篩等。

(2)有造型造芯用的各種造型機、造芯機，如高、中、低壓造型機、拋砂機、無箱射壓造型機、射芯機、冷和熱芯盒機等。

(3)金屬冶煉設備，如沖天爐、電弧爐、感應爐、電阻爐、反射爐等。

(4)鑄件清理設備，如落砂機、拋丸機、清理滾筒機等。

一、鑄造作業危險有害因素

鑄造作業過程中存在諸多的不安全因素.可能導致多種危害，需要從管理和技術方面採取措旒，控制事故的發生，減少職業危害。

1.火災及爆炸

紅熱的鑄件、飛濺鐵水等一旦遇到易燃易爆物品，極易引發火災和爆炸事故。

2灼燙

澆注時稍有不慎，就可能被熔融金屬燙傷;經過熔煉爐時，可能被飛濺的鐵水燙傷;經過高溫鑄件時，也可能被燙傷。

3.機械傷害

鑄造作業過程中，機械設備、工具或工件的非正常選擇和使用，人的違章操作等，都可導致機械傷害。如造型機壓傷，設備修理時誤啟動導致砸傷、碰傷。

4高處墜落

由於工作環境惡劣、照明不良，加上車間設備立體交叉，維護、檢修和使用時，易從高處墜落。

5塵毒危害

在型砂、芯砂運輸、加工過程中，打箱、落砂及鑄件清理中，都會使作業地區產生大量的粉塵，因接觸粉塵、有害物質等因素易引起職業病。沖天爐、電爐產生的煙氣中含有大量對人體有害的一氧化碳，在烘烤砂型或砂芯時也有二氧化碳氣體排出;利用焦炭熔化金屬，以及鑄型、澆包、砂芯乾燥和澆鑄過程中都會產生二氧化硫氣體，如處理不當，將引起呼吸道疾病。

6雜訊振動

在鑄造車間使用的震實造型機、鑄件打箱時使用的震動器，以及在鑄件清理工序中，利用風動工具清鏟毛刺，利用滾筒清理鑄件等都會產生大量雜訊和強烈的振動。

7高溫和熱輻射

鑄造生產在熔化、澆鑄、落砂工序中都會散發出大量的熱量，在夏季車間溫度會達到40℃或更高，鑄件和熔煉爐對工作人員健康或工作極為不利。

二、鑄造作業安全技術措施

由於鑄造車間的工傷事故遠較其他車間為多，因此，需從多方面採取安全技術措施。

(一)工藝要求

l工藝布置

應根據生產工藝水平、設備特點、廠區場地和廠房條件等，結合防塵防毒技術綜合考慮工藝設備和生產流程的布局。污染較小的造型、制芯工段在集中採暖地區應布置在非採暖季節最小頻率風向的下風側，在非集中採暖地區應位於全面最小頻率風向的下風側。砂處理、清理等工段宜用輕質材料或實體牆等設施與其他部分隔開;大型鑄造車間的砂處理、清理工段可布置在單獨的廠房內。造型、落砂、清砂、打磨、切割、焊補等工序宜固定作業工位或場地，以方便採取防塵措施。在布置工藝設備和工作流程時，應為除塵系統的合理布置提供必要條件。

2.工藝設備

凡產生粉塵污染的定型鑄造設備(如混砂機、篩砂機、帶式運輸機等)。製造廠應配置密閉罩，非標准設備在設計時應附有防塵設施。型砂准備及砂的處理應密閉化、機械化。輸送散料狀干物料的`帶式運輸機應設封閉罩。混砂不宜採用揚塵大的爬式翻斗加料機和外置式定量器，宜採用帶稱量裝置的密閉混砂機。爐料准備的稱量、送料及加料應採用機械化裝置。

3工藝方法

在採用新工藝、新材料時，應防止產生新污染。沖天爐熔煉不宜加螢石。應改進各種加熱爐窯的結構、燃料和燃燒方法，以減少煙塵污染。回用熱砂應進行降溫去灰處理。

4.工藝操作

在工藝可能的條件下，宜採用濕法作業。落砂、打磨、切割等操作條件較差的場合，宜採用機械手遙控隔離作業。

(1)爐料准備。爐料准備包括金屬塊料(鑄鐵塊料、廢鐵等)、焦炭及各種輔料。在准備過程中最容易發生事故的是破碎金屬塊料。

(2)熔化設備。用於機器製造工廠的熔化設備主要是沖天爐(化鐵)和電弧爐(煉鋼)。

沖天爐熔煉過程是：從爐頂加料口加入焦炭、生鐵、廢鋼鐵和石灰石，高溫爐氣上升和金屬爐料下降，伴隨著底焦的燃燒，使金屬爐料預熱和熔化以及鐵水過熱，在爐氣和爐渣及焦炭的作用下使鐵水成分發生變化。所以，其安全技術主要從裝料、鼓風、熔化、出渣出鐵、打爐修爐等環節考慮。

(3)澆注作業。澆注作業一般包括烘包、澆注和冷卻三個工序。澆注前檢查澆包是否符合要求.升降機構、傾轉機構、自鎖機構及抬架是否完好、靈活、可靠;澆包盛鐵水不得太滿，不得超過容積的80%，以免灑出傷人}澆注時，所有與金屬溶液接觸的工具，如扒渣棒、火鉗等均需預熱，防止與冷工具接觸產生飛濺。

(4)配砂作業。配砂作業的不安全因素有粉塵污染;釘子、鐵片、鑄造飛邊等雜物扎傷;混砂機運轉時，操作者伸手取砂樣或試圖鏟出型砂，結果造成被打傷或被拖進混砂機等。

(5)造型和制芯作業。製造砂型的工藝過程叫做造型，製造砂芯的工藝過程叫做制芯。生產上常用的造型設備有震實式、壓實式、震壓式等，常用的制芯設備有擠芯機、射芯機等。很多造型機、制芯機都是以壓縮空氣為動力源，為保證安全，防止設備發生事故或造成人身傷害，在結構、氣路系統和操作中，應設有相應的安全裝置，如限位裝置、聯鎖裝置、保險裝置。

(6)落砂清理作業。鑄件冷卻到一定溫度後，將其從砂型中取出，並從鑄件內腔中清除芯砂和芯骨的過程稱為落砂。有時為提高生產率，若過早取出鑄件，因其尚未完全凝固而易導致燙傷事故。

(二)建築要求

鑄造車間應安排在高溫車間、動力車間的建築群內，建在廠區其他不釋放有害物質的生產建築的下風側。

廠房主要朝向宜南北向。廠房平面布置應在滿足產量和工藝流程的前提下同建築、結構和防塵等要求綜合考慮。鑄造車間四周應有一定的綠化帶。

鑄造車間除設計有局部通風裝置外，還應利用天窗排風或設置屋頂通風器。熔化、澆注區和落砂、清理區應設避風夭窗。有橋式起重設備的邊跨，宜在適當高度位置設置能啟閉的窗扇。

(三)除塵

1爐窯

(1)煉鋼電弧爐。排煙宜採用爐外排煙、爐內排煙、爐內外結合排煙。通風除塵系統的設計參數應按冶煉氧化期最大的煙氣量考慮。電弧爐的煙氣凈化設備宜採用乾式高效除塵器。

(2)沖天爐。沖天爐的排煙凈化宜採用機械排煙凈化設備，包括高效旋風除塵器、顆粒層除塵器、電除塵器。

2破碎與碾磨設備

顎式破碎機上部，直接給料，落差小於1m時，可只做密閉罩而不排風。不論上部有無排風，當下部落差大於等於lm時，下部均應設置排風密封罩。球磨機的旋轉滾筒應設在全封閉罩內。

❸ 消失模鑄造技術的三個步驟

白區、澆鑄和最後清整工序。消失模鑄造工人根據聚苯乙烯的發泡成型製造了「白區」這個詞，並且，測得最終鑄件質量80~90%取決於白區工序。白區工序過程是珠粒發泡、泡沫成型、組合成串、刷塗料、烘乾。而整個技術的其它工序也很重要（事實上，澆鑄一個消失模模樣跟一個空腔鑄型沒有半點相似之處）。這篇文章重點在於介紹消失模白區工藝以及白區在製作高質量的大批量鑄件中的作用。
為了清楚的說明消失模鑄造中的泡沫成型部分，關於消失模鑄造模具是如何製得的討論是必須的。 為了保證鑄件既滿足產品功能要求又能達到可鑄和方便加工的要求，在零件設計人員，消失模鑄造工作者和機械加工人員中實施並行工程是必須的。消失模鑄造技術的真正價值是零件的設計可以比典型的用在型砂和金屬模中的型芯更復雜。機器加工步驟可以免去，並且整個零件可以被粘合以消除墊圈和/或聯接緊固密封圈。如果產品客戶和加工客戶真正懂得消失模鑄造配件給產品設計帶來的價值，消失模鑄件將得到更廣泛的應用。
零件設計人員和模具設計人員進行同步設計時，三維電腦工作平台的使用是必須的，模具設計者可以把草圖、拔模斜度、倒圓和縮放因素放入到零件設計中。當零件設計者改進圖紙時，模具設計者可以開始設置分模線、融合線和必須的抽芯機構來制泡沫模型，模具壁厚和模具嵌塊正確使用的重要性，透氣塞和射料槍的合理布置是三個屬性，不僅用於產品設計，也可用於模具設計。使用電腦「壁厚探測器」探測薄壁問題。
一個消失模模具的設計製造中心包含「普通模具庫」的使用、這個「三維電子CAD庫」存有消失模模具用到的所有普通硬體，消失模鑄造模具設計者利用電子三維館中儲存的樣品並使之適用於設計中的特殊零件。這「普通模具庫」包含特定工程配件，一般商品（緊固件、定位器、汽缸、活塊等），並且有超出模具設計的射料槍，射料槍安裝夾板，汽室和絕緣裝置，型芯抽出裝置，限制開關等等。這個庫中還包含所有的重要配合尺寸和被並入到泡沫模型店中的制模和粘合機器的工作參數。普通幾何尺寸合公差也被收藏到這個庫中，假如希望的話，快速變化模具可以被設計，包括蒸汽、水、電流、壓縮空氣、真空源等等。
如果真正的並行工程嘗試被零件設計、模具設計者、模具操作者採用以及在鑄造廠中澆鑄成型，這個普通模具庫就變得真的有價值，從過去的工作中可學得經驗並存檔到這個電子CAD庫中，所以新的零件設計可以建立在這些取得的經驗上。舉個例子，當檢測一個模具的故障，模具機器操作者發現不管他如何調整機器參數，總是不能把料填到模具中的特定區域中。這個模具的設計者被咨詢後，作出了在問題區域添加一把射料槍或者添加透氣孔的決定。於是，射料問題解決了。當這個模具設計者研究了問題區域的幾何結構，他制出了射料槍和透氣孔的分布規則用於將來的模具設計。一份標準的設計清單、材料清單和過程清單可從這發展出來，這庫引領著將來的零件設計。

❹ 低壓鑄造的構成要素

低壓鑄造機由以下四種要素構成：
1）模具
2）保持爐（內藏給湯管）
3）模具開關機構液壓接頭及控制裝置
4）爐內壓力控制裝置 （1）鑄造方案
低壓鑄造品的設計基本要求是將壁厚整體平均化，或是將壁厚的分布考
慮容易實現方向性凝固的地方。也就是說對於澆口而言，斷面從小到大逐漸變化是產品設計的必要條件，因此如果產品的性能上無法進行這種設計時最好避開使用低壓鑄造法。在氣缸頭、氣缸體、輪轂等產品中普及使用這種鑄造法的第一理由就是形狀上容易達到方向性凝固。
鑄造方案還算比較單純，充分考慮鑄件整體的方向性凝固和澆口周圍的冒口效果的澆口位置、大小、數量的設定也是非常必要的。澆口的位置應該是鑄件整體的最大壁厚部位，並且要設在從熔湯前方和上方可能達到方向性凝固的部位。因產品形狀、大小等原因澆口數量有所差異，但通常是1-4個。在遠離澆口的位置如果壁較厚冒口無法到達時，有時也加上無頂冒口或過渡橋（圖5-2）。但是水冷氣缸頭的形狀變得復雜，要想達到理想的壁厚分配是非常困難的，方案上對這些問題進行為維持方向性凝固的嚴格的溫度控制和條件管理等，根據情況還可以在成為熱點的部位進行空氣、水等的冷卻或埋入冷鐵。
澆口的截面積對於防止熔湯亂流以便更好地充填模具空間而言是非常重要的因素。最小截面積a的公式如下：
a=W´10/[T´m´Υ´（2´g´H）] (1)
a=澆口的最小截面積
W=鑄件的重量（kg）
T=從澆口處開始的澆鑄時間（S）[充填時間]
m=熔湯的比重（2.4~2.5）
Υ=電阻系數（0.3-0.4）
g=重力加速度（9.8m/s）
H=壓力頭(m)（熔湯面到產品上端的高度）
在圖5-3中a部截面做成圓形是較理想的，但事實上由於產品形狀的限制經常是不得不做成不規則的形狀。在這種情況下為了防止該部分的過冷，最小截面積最好應是澆口附近產品壁厚的2倍以上。澆口的高度h比較低時可以得到較大的因澆口處熱量提供和加壓而引起的補縮效果，而且也容易實現方向性凝固，但這是防止氧化物的濾渣網的固定部位，由於因鑄造條件的變動引起澆口長度的變化，因而一般情況下考慮30-40mm較多。
（2）模具結構上特徵
低壓鑄造模具的澆口在下面，如圖5.4所示，下型部分通過給湯管與保持爐連結，所以不能使用擠壓結構，而採用把鑄件放在上型或橫型里的方法，下型的溫度很高，因此拔模斜度需要比其它模具做得大一些。
模具內部的空氣、砂芯產生的氣體需要充分考慮分型方法和排氣道等，應該在盡量減少隨著熔湯充填而產生的背壓的情況下排出去。如果背壓高到影響加壓速度時，會產生熔湯流動不良、表面縮孔等，因此希望控制在0.002Mpa以下。
關於凸台、加強筋、葉片等形狀的部位，可以考慮嵌入式排氣孔插入模具。在分型面和平面部設計排氣槽，再加上排氣孔、拉深加工等手段盡量做到排氣良好的設計。排氣例見圖5-5。另外砂芯產生的氣體量較大、時間也較長，可以在模具結構上設計確定的排氣路線，追加吸引機構。 圖5-6顯示了實用使用的3種類型。
（1）鐵坩鍋爐
這是實用化早期的爐型，操作簡單，因此仍大量使用，但由於鐵慢慢熔解會增加熔湯鐵的含量，所以必須定期（1個星期）進行塗層處理。另外，它不適合用於高純度合金的鑄造。
（2）石墨坩鍋爐
由於不能對石墨坩鍋直接施加壓力，因此這是一種對爐子整體加壓的構造。由於腐蝕少，所以可以連續用90-120天左右。但缺點是用鈉進行改良處理時，坩鍋的壽命會變短。
（3）耐火材料爐
這種爐的使用隨著鑄件的大型化、1模多個的推進而逐步增大了。因為氣密
室整體構成了爐體，所以容積大（700-1000kg），熔湯的補充次數少。連續使用時間長，鑄造條件穩定，熱源有加熱熔湯面的輻射式加熱器和保護管浸入熔湯直接加熱的浸泡式加熱器兩種。
浸泡式加熱器耐火材料爐由於是用浸泡式加熱器直接加熱熔湯，與輻射式耐火材料爐相比，熱效率高出40%以上，電力消耗少，熔湯溫度變化非常小，控制適應性高。因為空氣溫度較低，所有氧化物的產生也較少。因為加熱器管的壽命、維護保養的不方便及成本高等問題影響了使用的普及程度，但從節省能源的觀點來看今後會很快地普及使用的。但是由於採用耐火材料爐與採用鐵坩鍋相比，從熔湯表面和坩鍋傳來的熱量變得非常少，模具溫度分布會發生變化，上下模具之間的溫差坡度也變小，因此有必要開發適合這種設備的鑄造方案。 這是將熔湯從保持爐引向模具的管子，截面積是Æ80-Æ120mm左右的圓或
橢園形。以前是以鑄鐵表面加上塗料的為主，但因燒損會增加熔湯鐵的含量，
給湯管自身的壽命變短，所以陶瓷製的給湯管逐漸成為主流。但是成本高、抗熱沖擊性能差、異形截面形狀成形難等是需要探討的課題。

❺ 鑄造廠澆築流水線使用什麼除塵器

您好樓主

鑄造廠澆築流水線最好是用布袋除塵器。布袋除塵器是當下工業除塵器最好產品。現在還沒發現比布袋除塵器更好用的除塵設備。

在粉塵產生點的上方利用風機產生的風量進行吸附，帶有粉塵的空氣直接被吸附到管路中，然後在輸送給布袋除塵器內部。布袋可以過濾99%的粉塵。干凈的空氣直高排了。粉塵被脈沖直接打掉在灰斗中。定期去清理灰斗里的粉塵就可以了。