浇铸装置的设计

❶ 消失模铸造工艺及原理

消失模铸造（又称实型铸造）是将与铸件尺寸形状相似的石蜡或泡沫模型粘结组合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在干石英砂中振动造型，在负压下浇注，使模型气化，液体金属占据模型位置，凝固冷却后形成铸件的新型铸造方法。1958年,美国的H.F.shroyer发明了用可发性泡沫塑料模样制造金属铸件的专利技术并取得了专利(专利号USP2830343)。最初所用的模样是采用聚苯乙烯(EPS)板材加工制成的.采用粘土砂造型,用来生产艺术品铸件。采用这种方法,造型后泡沫塑料模样不必起出,而是在浇入液态金属后聚苯乙烯在高温下分子裂解而让出空间充满金属液,凝固后形成铸件。1961年德国的Grunzweig和Harrtmann公司购买了这一专利技术加以开发,并在1962年在工业上得到应用。采用无粘结剂干砂生产铸件的技术由德国的H.Nellen和美国的T.R.Smith于1964年申请了专利。由于无粘结剂的干砂在浇注过程中经常发生坍塌的现象,所以1967年德国的A.Wittemoser采用了可以被磁化的铁丸来代替硅砂作为造型材料,用磁力场作为"粘结剂"。这就是所谓＂磁型铸造＂。1971年,日本的Nagano发明了V法(真空铸造法),受此启发,今天的消失模铸造在很多地方也采用抽真空的办法来固定型砂。在1980年以前使用无粘结剂的干砂工艺必须得到美国"实型铸造工艺公司"(Full
Mold
Process,Inc)"的批准。在此以后,该专利就无效了。因此,近20年来消失模铸造技术在全世界范围内得到了迅速的发展。[编辑本段]消失模铸造工艺的特点消失模工艺的砂...
1.铸件精度高:消失模铸造是一种近无余量、精确成型的新工艺,该工艺无需取模、无分型面、无砂芯,因而铸件没有飞边、毛刺和拔模斜度,并减少了由于型芯组合而造成的尺寸误差。铸件表面粗糙度可达Ra3.2至12.5μm；铸件尺寸精度可达CT7至9；加工余量最多为1.5至2mm，可大大减少机械加工的费用，和传统砂型铸造方法相比，可以减少40%至50%的机械加工间。2.设计灵活:为铸件结构设计提供了充分的自由度。可以通过泡沫塑料模片组合铸造出高度复杂的铸件。3.无传统铸造中的砂芯
因此不会出现传统砂型铸造中因砂芯尺寸不准或下芯位置不准确造成铸件壁厚不均。4.清洁生产
型砂中无化学粘结剂,低温下泡沫塑料对环境无害,旧砂回收率95%以上。5.降低投资和生产成本
减轻铸件毛坯的重量,机械加工余量小。
消失模铸造工艺与其他铸造工艺一样，有它的缺点和局限性，并非所有的铸件都适合采用消失模工艺来生产，要进行具体分析。主要根据以下一些因素来考虑是否采用这种工艺。1.铸件的批量
批量越大,经济效益越可观。2.铸件材质
其适用性好与差的顺序大致是:灰铸铁--非铁合金--普通碳素钢--球墨铸铁--低碳钢和合金钢;通过必要的准备以不致使工艺实验、调试周期过长。3.铸件大小
主要考虑相应设备的使用范围（如振实台，砂箱）。4.铸件结构
铸件结构越复杂就越能体现消失模铸造工艺的优越性和经济效益,对于结构上有狭窄的内腔通道和夹层的情况,采用消失模工艺前需要预先进行实验,才能投入生产。-----更多详见
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❷ 铸造安全技术详解

铸造安全技术详解

铸造作为一种金属热加工工艺，将熔融金属浇注、压射或吸入铸型型腔中，待其凝固后而得到一定形状和性能铸件的方法。铸造作业一般按造型方法来分类，习惯上分为普通砂型铸造和特种铸造。下面一起和我来看看看吧!

铸造设备就是利用这种技术将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件的能用到的所有机械设备。铸造设备主要包括：

(1)砂处理设备，如碾轮式混砂机、逆流式混砂机、叶片沟槽式混砂矶、多边筛等。

(2)有造型造芯用的各种造型机、造芯机，如高、中、低压造型机、抛砂机、无箱射压造型机、射芯机、冷和热芯盒机等。

(3)金属冶炼设备，如冲天炉、电弧炉、感应炉、电阻炉、反射炉等。

(4)铸件清理设备，如落砂机、抛丸机、清理滚筒机等。

一、铸造作业危险有害因素

铸造作业过程中存在诸多的不安全因素.可能导致多种危害，需要从管理和技术方面采取措旒，控制事故的发生，减少职业危害。

1.火灾及爆炸

红热的铸件、飞溅铁水等一旦遇到易燃易爆物品，极易引发火灾和爆炸事故。

2灼烫

浇注时稍有不慎，就可能被熔融金属烫伤;经过熔炼炉时，可能被飞溅的铁水烫伤;经过高温铸件时，也可能被烫伤。

3.机械伤害

铸造作业过程中，机械设备、工具或工件的非正常选择和使用，人的违章操作等，都可导致机械伤害。如造型机压伤，设备修理时误启动导致砸伤、碰伤。

4高处坠落

由于工作环境恶劣、照明不良，加上车间设备立体交叉，维护、检修和使用时，易从高处坠落。

5尘毒危害

在型砂、芯砂运输、加工过程中，打箱、落砂及铸件清理中，都会使作业地区产生大量的粉尘，因接触粉尘、有害物质等因素易引起职业病。冲天炉、电炉产生的烟气中含有大量对人体有害的一氧化碳，在烘烤砂型或砂芯时也有二氧化碳气体排出;利用焦炭熔化金属，以及铸型、浇包、砂芯干燥和浇铸过程中都会产生二氧化硫气体，如处理不当，将引起呼吸道疾病。

6噪声振动

在铸造车间使用的震实造型机、铸件打箱时使用的震动器，以及在铸件清理工序中，利用风动工具清铲毛刺，利用滚筒清理铸件等都会产生大量噪声和强烈的振动。

7高温和热辐射

铸造生产在熔化、浇铸、落砂工序中都会散发出大量的热量，在夏季车间温度会达到40℃或更高，铸件和熔炼炉对工作人员健康或工作极为不利。

二、铸造作业安全技术措施

由于铸造车间的工伤事故远较其他车间为多，因此，需从多方面采取安全技术措施。

(一)工艺要求

l工艺布置

应根据生产工艺水平、设备特点、厂区场地和厂房条件等，结合防尘防毒技术综合考虑工艺设备和生产流程的布局。污染较小的造型、制芯工段在集中采暖地区应布置在非采暖季节最小频率风向的下风侧，在非集中采暖地区应位于全面最小频率风向的下风侧。砂处理、清理等工段宜用轻质材料或实体墙等设施与其他部分隔开;大型铸造车间的砂处理、清理工段可布置在单独的厂房内。造型、落砂、清砂、打磨、切割、焊补等工序宜固定作业工位或场地，以方便采取防尘措施。在布置工艺设备和工作流程时，应为除尘系统的合理布置提供必要条件。

2.工艺设备

凡产生粉尘污染的定型铸造设备(如混砂机、筛砂机、带式运输机等)。制造厂应配置密闭罩，非标准设备在设计时应附有防尘设施。型砂准备及砂的处理应密闭化、机械化。输送散料状干物料的`带式运输机应设封闭罩。混砂不宜采用扬尘大的爬式翻斗加料机和外置式定量器，宜采用带称量装置的密闭混砂机。炉料准备的称量、送料及加料应采用机械化装置。

3工艺方法

在采用新工艺、新材料时，应防止产生新污染。冲天炉熔炼不宜加萤石。应改进各种加热炉窑的结构、燃料和燃烧方法，以减少烟尘污染。回用热砂应进行降温去灰处理。

4.工艺操作

在工艺可能的条件下，宜采用湿法作业。落砂、打磨、切割等操作条件较差的场合，宜采用机械手遥控隔离作业。

(1)炉料准备。炉料准备包括金属块料(铸铁块料、废铁等)、焦炭及各种辅料。在准备过程中最容易发生事故的是破碎金属块料。

(2)熔化设备。用于机器制造工厂的熔化设备主要是冲天炉(化铁)和电弧炉(炼钢)。

冲天炉熔炼过程是：从炉顶加料口加入焦炭、生铁、废钢铁和石灰石，高温炉气上升和金属炉料下降，伴随着底焦的燃烧，使金属炉料预热和熔化以及铁水过热，在炉气和炉渣及焦炭的作用下使铁水成分发生变化。所以，其安全技术主要从装料、鼓风、熔化、出渣出铁、打炉修炉等环节考虑。

(3)浇注作业。浇注作业一般包括烘包、浇注和冷却三个工序。浇注前检查浇包是否符合要求.升降机构、倾转机构、自锁机构及抬架是否完好、灵活、可靠;浇包盛铁水不得太满，不得超过容积的80%，以免洒出伤人}浇注时，所有与金属溶液接触的工具，如扒渣棒、火钳等均需预热，防止与冷工具接触产生飞溅。

(4)配砂作业。配砂作业的不安全因素有粉尘污染;钉子、铁片、铸造飞边等杂物扎伤;混砂机运转时，操作者伸手取砂样或试图铲出型砂，结果造成被打伤或被拖进混砂机等。

(5)造型和制芯作业。制造砂型的工艺过程叫做造型，制造砂芯的工艺过程叫做制芯。生产上常用的造型设备有震实式、压实式、震压式等，常用的制芯设备有挤芯机、射芯机等。很多造型机、制芯机都是以压缩空气为动力源，为保证安全，防止设备发生事故或造成人身伤害，在结构、气路系统和操作中，应设有相应的安全装置，如限位装置、联锁装置、保险装置。

(6)落砂清理作业。铸件冷却到一定温度后，将其从砂型中取出，并从铸件内腔中清除芯砂和芯骨的过程称为落砂。有时为提高生产率，若过早取出铸件，因其尚未完全凝固而易导致烫伤事故。

(二)建筑要求

铸造车间应安排在高温车间、动力车间的建筑群内，建在厂区其他不释放有害物质的生产建筑的下风侧。

厂房主要朝向宜南北向。厂房平面布置应在满足产量和工艺流程的前提下同建筑、结构和防尘等要求综合考虑。铸造车间四周应有一定的绿化带。

铸造车间除设计有局部通风装置外，还应利用天窗排风或设置屋顶通风器。熔化、浇注区和落砂、清理区应设避风夭窗。有桥式起重设备的边跨，宜在适当高度位置设置能启闭的窗扇。

(三)除尘

1炉窑

(1)炼钢电弧炉。排烟宜采用炉外排烟、炉内排烟、炉内外结合排烟。通风除尘系统的设计参数应按冶炼氧化期最大的烟气量考虑。电弧炉的烟气净化设备宜采用干式高效除尘器。

(2)冲天炉。冲天炉的排烟净化宜采用机械排烟净化设备，包括高效旋风除尘器、颗粒层除尘器、电除尘器。

2破碎与碾磨设备

颚式破碎机上部，直接给料，落差小于1m时，可只做密闭罩而不排风。不论上部有无排风，当下部落差大于等于lm时，下部均应设置排风密封罩。球磨机的旋转滚筒应设在全封闭罩内。

❸ 消失模铸造技术的三个步骤

白区、浇铸和最后清整工序。消失模铸造工人根据聚苯乙烯的发泡成型制造了“白区”这个词，并且，测得最终铸件质量80~90%取决于白区工序。白区工序过程是珠粒发泡、泡沫成型、组合成串、刷涂料、烘干。而整个技术的其它工序也很重要（事实上，浇铸一个消失模模样跟一个空腔铸型没有半点相似之处）。这篇文章重点在于介绍消失模白区工艺以及白区在制作高质量的大批量铸件中的作用。
为了清楚的说明消失模铸造中的泡沫成型部分，关于消失模铸造模具是如何制得的讨论是必须的。 为了保证铸件既满足产品功能要求又能达到可铸和方便加工的要求，在零件设计人员，消失模铸造工作者和机械加工人员中实施并行工程是必须的。消失模铸造技术的真正价值是零件的设计可以比典型的用在型砂和金属模中的型芯更复杂。机器加工步骤可以免去，并且整个零件可以被粘合以消除垫圈和/或联接紧固密封圈。如果产品客户和加工客户真正懂得消失模铸造配件给产品设计带来的价值，消失模铸件将得到更广泛的应用。
零件设计人员和模具设计人员进行同步设计时，三维电脑工作平台的使用是必须的，模具设计者可以把草图、拔模斜度、倒圆和缩放因素放入到零件设计中。当零件设计者改进图纸时，模具设计者可以开始设置分模线、融合线和必须的抽芯机构来制泡沫模型，模具壁厚和模具嵌块正确使用的重要性，透气塞和射料枪的合理布置是三个属性，不仅用于产品设计，也可用于模具设计。使用电脑“壁厚探测器”探测薄壁问题。
一个消失模模具的设计制造中心包含“普通模具库”的使用、这个“三维电子CAD库”存有消失模模具用到的所有普通硬件，消失模铸造模具设计者利用电子三维馆中储存的样品并使之适用于设计中的特殊零件。这“普通模具库”包含特定工程配件，一般商品（紧固件、定位器、汽缸、活块等），并且有超出模具设计的射料枪，射料枪安装夹板，汽室和绝缘装置，型芯抽出装置，限制开关等等。这个库中还包含所有的重要配合尺寸和被并入到泡沫模型店中的制模和粘合机器的工作参数。普通几何尺寸合公差也被收藏到这个库中，假如希望的话，快速变化模具可以被设计，包括蒸汽、水、电流、压缩空气、真空源等等。
如果真正的并行工程尝试被零件设计、模具设计者、模具操作者采用以及在铸造厂中浇铸成型，这个普通模具库就变得真的有价值，从过去的工作中可学得经验并存档到这个电子CAD库中，所以新的零件设计可以建立在这些取得的经验上。举个例子，当检测一个模具的故障，模具机器操作者发现不管他如何调整机器参数，总是不能把料填到模具中的特定区域中。这个模具的设计者被咨询后，作出了在问题区域添加一把射料枪或者添加透气孔的决定。于是，射料问题解决了。当这个模具设计者研究了问题区域的几何结构，他制出了射料枪和透气孔的分布规则用于将来的模具设计。一份标准的设计清单、材料清单和过程清单可从这发展出来，这库引领着将来的零件设计。

❹ 低压铸造的构成要素

低压铸造机由以下四种要素构成：
1）模具
2）保持炉（内藏给汤管）
3）模具开关机构液压接头及控制装置
4）炉内压力控制装置 （1）铸造方案
低压铸造品的设计基本要求是将壁厚整体平均化，或是将壁厚的分布考
虑容易实现方向性凝固的地方。也就是说对于浇口而言，断面从小到大逐渐变化是产品设计的必要条件，因此如果产品的性能上无法进行这种设计时最好避开使用低压铸造法。在气缸头、气缸体、轮毂等产品中普及使用这种铸造法的第一理由就是形状上容易达到方向性凝固。
铸造方案还算比较单纯，充分考虑铸件整体的方向性凝固和浇口周围的冒口效果的浇口位置、大小、数量的设定也是非常必要的。浇口的位置应该是铸件整体的最大壁厚部位，并且要设在从熔汤前方和上方可能达到方向性凝固的部位。因产品形状、大小等原因浇口数量有所差异，但通常是1-4个。在远离浇口的位置如果壁较厚冒口无法到达时，有时也加上无顶冒口或过渡桥（图5-2）。但是水冷气缸头的形状变得复杂，要想达到理想的壁厚分配是非常困难的，方案上对这些问题进行为维持方向性凝固的严格的温度控制和条件管理等，根据情况还可以在成为热点的部位进行空气、水等的冷却或埋入冷铁。
浇口的截面积对于防止熔汤乱流以便更好地充填模具空间而言是非常重要的因素。最小截面积a的公式如下：
a=W´10/[T´m´Υ´（2´g´H）] (1)
a=浇口的最小截面积
W=铸件的重量（kg）
T=从浇口处开始的浇铸时间（S）[充填时间]
m=熔汤的比重（2.4~2.5）
Υ=电阻系数（0.3-0.4）
g=重力加速度（9.8m/s）
H=压力头(m)（熔汤面到产品上端的高度）
在图5-3中a部截面做成圆形是较理想的，但事实上由于产品形状的限制经常是不得不做成不规则的形状。在这种情况下为了防止该部分的过冷，最小截面积最好应是浇口附近产品壁厚的2倍以上。浇口的高度h比较低时可以得到较大的因浇口处热量提供和加压而引起的补缩效果，而且也容易实现方向性凝固，但这是防止氧化物的滤渣网的固定部位，由于因铸造条件的变动引起浇口长度的变化，因而一般情况下考虑30-40mm较多。
（2）模具结构上特征
低压铸造模具的浇口在下面，如图5.4所示，下型部分通过给汤管与保持炉连结，所以不能使用挤压结构，而采用把铸件放在上型或横型里的方法，下型的温度很高，因此拔模斜度需要比其它模具做得大一些。
模具内部的空气、砂芯产生的气体需要充分考虑分型方法和排气道等，应该在尽量减少随着熔汤充填而产生的背压的情况下排出去。如果背压高到影响加压速度时，会产生熔汤流动不良、表面缩孔等，因此希望控制在0.002Mpa以下。
关于凸台、加强筋、叶片等形状的部位，可以考虑嵌入式排气孔插入模具。在分型面和平面部设计排气槽，再加上排气孔、拉深加工等手段尽量做到排气良好的设计。排气例见图5-5。另外砂芯产生的气体量较大、时间也较长，可以在模具结构上设计确定的排气路线，追加吸引机构。 图5-6显示了实用使用的3种类型。
（1）铁坩锅炉
这是实用化早期的炉型，操作简单，因此仍大量使用，但由于铁慢慢熔解会增加熔汤铁的含量，所以必须定期（1个星期）进行涂层处理。另外，它不适合用于高纯度合金的铸造。
（2）石墨坩锅炉
由于不能对石墨坩锅直接施加压力，因此这是一种对炉子整体加压的构造。由于腐蚀少，所以可以连续用90-120天左右。但缺点是用钠进行改良处理时，坩锅的寿命会变短。
（3）耐火材料炉
这种炉的使用随着铸件的大型化、1模多个的推进而逐步增大了。因为气密
室整体构成了炉体，所以容积大（700-1000kg），熔汤的补充次数少。连续使用时间长，铸造条件稳定，热源有加热熔汤面的辐射式加热器和保护管浸入熔汤直接加热的浸泡式加热器两种。
浸泡式加热器耐火材料炉由于是用浸泡式加热器直接加热熔汤，与辐射式耐火材料炉相比，热效率高出40%以上，电力消耗少，熔汤温度变化非常小，控制适应性高。因为空气温度较低，所有氧化物的产生也较少。因为加热器管的寿命、维护保养的不方便及成本高等问题影响了使用的普及程度，但从节省能源的观点来看今后会很快地普及使用的。但是由于采用耐火材料炉与采用铁坩锅相比，从熔汤表面和坩锅传来的热量变得非常少，模具温度分布会发生变化，上下模具之间的温差坡度也变小，因此有必要开发适合这种设备的铸造方案。 这是将熔汤从保持炉引向模具的管子，截面积是Æ80-Æ120mm左右的圆或
椭园形。以前是以铸铁表面加上涂料的为主，但因烧损会增加熔汤铁的含量，
给汤管自身的寿命变短，所以陶瓷制的给汤管逐渐成为主流。但是成本高、抗热冲击性能差、异形截面形状成形难等是需要探讨的课题。

❺ 铸造厂浇筑流水线使用什么除尘器

您好楼主

铸造厂浇筑流水线最好是用布袋除尘器。布袋除尘器是当下工业除尘器最好产品。现在还没发现比布袋除尘器更好用的除尘设备。

在粉尘产生点的上方利用风机产生的风量进行吸附，带有粉尘的空气直接被吸附到管路中，然后在输送给布袋除尘器内部。布袋可以过滤99%的粉尘。干净的空气直高排了。粉尘被脉冲直接打掉在灰斗中。定期去清理灰斗里的粉尘就可以了。