国内V法薄膜生产企业主要有武汉恒德科技有限公司、北京华盾塑料公司、天津市莱沃商贸有限公司等。其中,武汉恒德科技有限公司是我国比较大的V法**EVA薄膜生产企业,该公司现有4条生产线,具备日产12 t不同规格EVA薄膜的能力。
该公司不断改进基于EVA的V法**膜,其醋酸乙烯含量(质量分数,下同)为18%-20%,维卡软化点为70℃。添加山茶植物油提炼的外润滑剂等辅料,使其伸长率较高,纵向达到717 % ,横向达到589,接近日本同类产品。目前,V法铸造用EVA铸型薄膜的行业标准正在制订中。 V法铸造是设备﹑工艺和原辅材料相互配合协调平衡的有机结合,要全盘考虑协调的系统工程。先进V法铸造特点
这就是因为局部气体难以迅速逃逸造成局部砂型强度下降的结果。有人提出低负压大流量的说法,明确显示出负压很低但是整个生产过程非常安全。其实这就是砂箱结构布置合理的效果。抽气面积越大,抽气位置越均匀越合理,泄入气体排出越快,真空及铸型强度稳定性越好,塌箱危险性也越低;另有观点认为,只要整个铸型处在一个负压场下,各点的强度应该是一样的。实则不然。实践表明,同一个铸型,各点的强度是有差异的。如对于一个*有四壁抽气的砂箱来说,铸型的强度往往由砂箱四周向中心逐渐减弱的趋势,而砂箱轮廓越大,这种趋势越明显。V法铸造优点金属液平稳充型,避免冲刷铸型或产生飞溅,一般采用底注半封闭式或开放式浇注系统。
与传统湿型相比,V法砂型少无型壁移动,其硬度可达90—95,由于干砂保温时间长,冒口体积可减少5%—15%。因此V法铸造可提高金属液的利用率(球墨铸铁件提高约25%,铸钢件提高约20%)。V法铸造适合生产球墨铸铁铸件,也适合生产铸钢件。图4为V法铸造的球墨铸铁后桥。图5为我国天瑞集团铸造有限公司V法铸造的铁道机车铸钢侧架。
V法砂型处于真空,不含水份,保温性能好,很适合生产小批量少无内腔的铝合金铸件。日本曾采用大型V法造型机和超大砂箱(7000 mm×4000mm×1000/800mm)生产出铸铝游艇壳体(见图6)。乌克兰、荷兰和美国等数家铸造企业采用V法生产医疗,电子,通讯等行业用的小型铝铸件,其铸件表面质量可与金属型铸铝件媲美。图7为美国Harmony Casting公司采用V法生产的铸铝件,大平面厚度为4.7mm,局部薄至2.3mm。
重视设备的定向研发
长期以来,国内V法铸造生产线布局设计及关键技术的水平不高,砂箱等关键工装设备结构单一,难以满足多种类产品的工艺生产要求。因此有必要在摸清楚V法铸造耐磨铸件工艺生产特点的基础上,为实现工艺要求对设备进行相应的研发设计,配套不同类型的生产线形式以满足不同企业的需求。以砂箱为例,砂箱结构设计作为V法铸造生产线的**内容,是保障产品质量的****装备。在以往的生产经验中,因为砂箱结构问题引起的生产问题层出不穷。对于V法铸造生产耐磨铸件,砂箱尺寸往往庞大;如何实现多品种铸件的生产,在保障砂箱通用性的基础上尽可能满足冒口等工艺布置的要求,同时还便于生产组织管理和砂箱自身维护,都是砂箱设计需要重点关注的部分。除此之外,真空系统的使用和控制,生产线布局形式的设计及生产节奏的安排都将是耐磨件V法铸造生产所用装备重点研究的部分。 铸型负压度的控制。铸型负压度的控制包括真空度和抽气速度控制,造型﹑浇注和冷却期间。
多品种、中小批量生产工艺的设计
对于中小型铸造企业,多为小批量多品种生产。为此,该类型铸造企业的V法铸造生产线应符合小批量多品种生产的需要,同时满足某一产品中批生产的需要。有些中小企业的V法铸造生产线采用上下模共线、多套模具顺序移动的设计,致使企业模具投入较大,因多套模具顺序移动单箱造型周期过长,生产效率低下。
在V法铸造生产线符合小批量多品种生产的要求外,相应的工艺设计也应符合这一要求。工艺设计人员应在生产线比较大铸型轮廓的前提下进行工艺设计。可以按照多件共型进行工艺布局设计;可以根据产品外型、结构和规格大小进行分类,采用共用底板框和小底板组合的形式进行多品种共型的工艺设计。通过多件共型达到提高生产效率之目的,通过共用底板框和小底板组合的形式实现多品种同时生产或轮番生产的目的,从而实现多品种中小批量生产的需求和效益。 开设补缩冒口须根据砂型铸造工艺原则、V法铸造工艺特点及铸件特点等具体确定。江苏实型V法铸造效果
V法铸造采用无粘接剂的干砂造型,一般要求干砂为次棱角形或圆形,粒度铸钢件较大。先进V法铸造特点
V法铸造投资少,砂处理系统较为简单,运行能耗少。
与其他砂型铸造相比,V法铸造环境友好,生产现场噪音低,铸件抛丸清理量减少50%以上,劳动力减少35%以上。浇注时,薄膜、涂料和树脂砂芯产生的烟气都被真空系统抽走,经过干湿过滤后排空,对大气污染少;V法固体废弃物少,干砂再生高达95%。符合节能减排的高要求。
V法优势鲜明,其弊端也很突出:
受到薄膜延伸性能的局限,V法铸造不适宜生产外形复杂铸件;
V法制芯技术还不成熟,采用树脂砂芯或水玻璃砂芯才能铸造内腔复杂铸件;
真空系统需随时与砂型相连;
V法铸造不适合生产小型铸件,生产效率难以提高;
V法铸钢易出现气孔和夹渣等铸造缺点,尤其低碳钢件有较严重的增碳。 先进V法铸造特点
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