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(fā)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?shù)臍鈮?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(nèi)部水分,(2)使白模內(nèi)部殘余發(fā)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(chǎn)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(chǎn)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(xiàn)象發(fā)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(shù)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(jīng)過烘干后,使白模由彈性變形轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄宰冃?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(jié)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(fā)泡劑,最后通過烘干房后再埋箱澆注.節(jié)約了能源,但是,箱殼類和面積較大的白模會發(fā)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(fā)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(huán)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(huán)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(chǎn)品,會產(chǎn)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(jù)白模的形狀.厚薄.大小,不同的產(chǎn)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(zhì)量差或者調(diào)試不到位,在振實時會出現(xiàn)偏振或振力過大現(xiàn)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(xiàn)偏振現(xiàn)象, 調(diào)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(xiàn)豎裂紋或網(wǎng)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(chǎn)物,理想狀態(tài)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(nèi),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(nèi)負壓裝置現(xiàn)在都用砂網(wǎng)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(xiàn)熱裂后,產(chǎn)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(wǎng)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(chǎn)物也同時被抽出, 塑料泡沫的汽化或液化產(chǎn)物和粉塵結合在一起,堵住不銹鋼紗網(wǎng)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(jīng)常檢查并更換不銹鋼紗網(wǎng)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(yè)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(jù)鑄件材質(zhì)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(diào)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.
