铸造行业诞生了一种新型的铸造工艺——V法铸造。V法铸造即真空密封造型,原理是利用塑料薄膜密封砂箱,采用真空泵抽出型内空气,在铸型内外形成压力差,使干砂紧实,以形成所需型腔。V法铸造区别于传统砂铸比较大的优点是不使用粘合剂,因而减轻了砂处理工作,而且造型和铸件粘砂清理的劳动量也 减少,旧砂回收率可达95%以上。V法铸造工艺生产出来的铸件质量好、表面光洁、轮廓清晰、尺寸准确、硬度均匀,有效延长了铸件的使用寿命,受到用户赞誉,成为行业新宠。根据涂料不同骨料组配的特性,合理地选择V法铸造用型砂。太仓真空密封V法铸造优点
铸件粘砂是因为涂料没有有效起到阻挡隔离作用,或涂料与高温金属液体发生化学反映。涂料附着力差:填砂震动时造成涂料剥落,引起铸件粘砂,涂料膨胀系数大:与高温金属液体接触时涂料受热体积膨胀脱离铸型导致铸件粘砂。高温液体金属被氧化与涂料和铸型发生化学反应生成金属氧化物,对涂料和型砂都有极强的粘结性,能够将型砂牢固粘附在铸件表面上形成一系列的低熔点化合物〔在铸件厚壁及转角处等,低熔点物更多,粘砂层更后),造成铸件粘砂,有时虽未产生粘砂,但在铸件表面粘附上一层难以清的涂料,及产生粘灰。传统的铸造涂料只是在铸件和铸型中间起到阻挡隔离作用,达到防粘砂目的,但普通铸造涂料由于附着力差、强度低、耐火差、发气量大,容易造成铸件产生粘砂、砂眼、气孔、碳渣等缺陷。
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V法铸造中多采用干式真空泵和水环真空泵,我国主要采用水环式真空泵。水环式真空泵依靠水环实现密封,各部件的公差较大,不怕干砂粉尘。工作时,水环中的水温度不能高于40℃,以便冷却抽入的热气体。国内一般选用2BE﹑SK及机械泵等。稳压罐主要作用是稳定真空系统压力,缓冲系统压力波动对造型、浇注的影响。为了稳定系统压力,避免浇注时出现塌箱,应加大稳压罐容积。除尘滤气罐的主要作用是防止细砂和粉尘进入泵内,磨损机械零件,影响泵的正常工作。除尘滤气罐采用介质分离,抽吸进来的气体与水混合,经过水浴,过滤气体,下半部是水,上半部起稳压作用,所以尽量增大滤气罐容积。
v法生产线包括砂处理部分、造型部分和辅助配套设备;其中砂处理部分包含:相互连接在一起的落砂格栅及落砂斗、安装于落砂格栅及落砂斗下的砂定量闸阀、安装于落砂格栅及落砂斗上侧的落砂除尘罩、安装于落砂格栅及落砂斗顶部旁边的斗式提升机,振动筛砂机与斗式提升机相连接;造型部分包含:造型砂库、造型砂库下安装雨淋加砂器、雨淋加砂器下方放置砂箱、砂箱下依次安装有上箱移动振实台、下箱移动振实台,砂箱上方位置安装有覆膜器;辅助配套设备包括除尘系统、真空系统、水控系统、气控系统和电控系统。V法铸造中多采用干式真空泵和水环真空泵,我国主要采用水环式真空泵。
国内耐磨铸件生产企业对于V法铸造工艺的理解、认识及深层次的研究有限,对V法铸造工艺的引入和采用相对比较盲目,缺乏循序渐进的过程;在未经过基本的工艺过程试验和未对装备系统进行必要充足认识的基础上,引入和建设的装备及生产线难以很好满足耐磨件V法铸造工艺生产的要求, 终使得配套工装设施勉强适应工艺生产的需要,造成生产质量上的问题及生产管理上的麻烦。
我国国内耐磨铸件市场庞大,生产企业多,无序竞争严重;耐磨铸造企业普遍存在产品种类多、批量小的特点,这进一步局限了V法铸造工艺的普及和进步。主要原因在于上述特点使得企业在采用V法铸造工艺生产时面临着较高的模具成本投入,装备通用性设计难度增加,难以实现批量生产。反观国外一些较大的企业,生产集中度较高,存在批量生产的条件,从而在V法铸造的使用中获得了较好的经济效益。 浇注过程还必须保护密封塑料薄膜不被烧掉,否则,将降低铸型的负压度及强度。太仓先进V法铸造介绍
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V法铸造引入我国至今已有30多年的发展,而V法铸造装备则经历了从无到有以及由对外引进仿制,到自主研发设计的过程。V法铸造装备质量水平的提升,也进一步保障并促进了V法铸造工艺的拓展。据不完全统计,目前国内约有400多条形式各异的V法铸造生产线在运行,既有极其简易甚至不配套砂处理的单机造型设备,也有比较常见且配置相对 的半自动铸造生产线,更有机械化,自动化程度较高,投资规模庞大的现代化V法铸造车间。但是根据大量的调研与实践,发现部分设备和工装难以满足铸件产品的生产工艺要求,致使生产受阻或产品质量难以保证。尤其是造型过程中覆膜成形,加砂震实,抽真空起模工序,相应设备工装的特点明显影响着铸型和铸件质量。太仓真空密封V法铸造优点
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