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工業鈦板製品疾速成型在熔模鑄造的應用
2021-06-09

選用工業鈦板製品(nbs)技能燒結耐鹼腐蝕閥門PS基粉料原型件◕✘,並聯系熔模鑄造技能出產出鑄件↟₪◕◕。研討了nbs疾速成型和熔模鑄造一體化技能◕✘,然後完成了從核算機三維模型到金屬零件的疾速鑄造技能↟₪◕◕。


工業鈦板製品(nbs)疾速成型技能選用離散/堆積成型的原理◕✘,即是將在核算機上建模的CAD三維立體外型零件◕✘,轉換成STL檔案格局◕✘,再用一離散軟體從STL檔案離散出一系列給定厚度的有序片層◕✘,然後◕✘,將上述的離散資料傳遞到成型機中去↟₪◕◕。成型機中的掃描器在核算機資訊的操控下逐層進行掃描燒結↟₪◕◕。透過層層堆積生成什物樣件↟₪◕◕。因為它把雜亂的三維製作轉化為一系列簡略的二維製作的疊加.因而能夠在不必模具和東西的條件下生成簡直恣意雜亂的零件◕✘,極大地進步了出產功率和製作的靈活性↟₪◕◕。它與多範疇製作技能相聯絡◕✘,可完成疾速模具▩│◕╃、疾速鑄造▩│◕╃、疾速商品製作↟₪◕◕。


疾速成型技能與鑄造技能相聯絡的產品是疾速鑄造技能(QuickCasting◕✘,簡稱QC)◕✘,與傳統熔模鑄造比較◕✘,直接由疾速成型體系製作出鑄造熔模◕✘,省去了蠟模壓型描繪▩│◕╃、壓型製作等環節◕✘,大大地進步了公司的競爭力↟₪◕◕。下面介紹使用nbs疾速成型技能供給的PS原型件為“蠟模”◕✘,進行熔模鑄造技能研討


1.1“蠟模”的製作


選用nbs專用聚苯乙烯(PS)粉末資料◕✘,在AFS疾速成型機上燒結出閥體和閥芯的PS原型件↟₪◕◕。透過蠟化▩│◕╃、精整處置後◕✘,稱為“蠟模”↟₪◕◕。


1.2澆注體系的斷定


澆注體系是鑄型中引導液態金屬進入型腔的通道◕✘,合理的澆注體系描繪↟₪◕◕。大概根據鑄件的佈局特色▩│◕╃、技能條件▩│◕╃、合金品種.挑選澆注體系的佈局型別▩│◕╃、斷定澆口方位↟₪◕◕。澆注體系描繪是不是合理.直接影響著鑄件的質量↟₪◕◕。選用韓國出品的鑄造模仿剖析軟體Anycasting對鑄造充型和凝同進程進行數值模仿◕✘,對鑄件能夠發生的缺點進行事前猜測◕✘,透過模仿成果判別澆注體系是不是合理◕✘,是不是需求進行調整↟₪◕◕。


1.3澆注體系的焊接


根據模仿中斷定的澆注體系的尺度◕✘,挑選蠟質澆注體系標準件進行焊接↟₪◕◕。因為蠟模外表進行了滲蠟處置◕✘,因而焊接性好◕✘,聯絡力強↟₪◕◕。


1.4制殼


型殼是由粘結劑▩│◕╃、耐火資料和撒砂資料等組成◕✘,經配塗料▩│◕╃、浸塗料▩│◕╃、撒砂▩│◕╃、枯燥硬化▩│◕╃、脫蠟和焙燒等工序製成↟₪◕◕。


(1)水玻璃制殼技能本實驗中選用水玻璃制殼技能◕✘,根據製件尺度鉅細斷定塗掛7層半型殼↟₪◕◕。每一層要透過上塗料▩│◕╃、撒砂▩│◕╃、空於▩│◕╃、硬化和曬乾五個程序↟₪◕◕。


(2)脫蠟熔失熔模的程序通稱為脫蠟↟₪◕◕。而在這裡指的是脫去澆注體系蠟料.而PS原型件“蠟模”熔失在焙燒期間進行↟₪◕◕。選用熱水法脫蠟時◕✘,應儘量削減水煮時刻◕✘,脫出棒芯即可↟₪◕◕。


(3)焙燒一般來說◕✘,焙燒的意圖是去掉型殼中的揮發物◕✘,如水分▩│◕╃、剩餘蠟料等◕✘,使型殼在澆注時有低的發氣性和傑出的透氣性◕✘,避免呈現氣孔等缺點↟₪◕◕。焙燒能夠使粘結劑▩│◕╃、耐火資料等物質之間進行熱物理化學反應◕✘,改變型殼的物相組成和顯微安排◕✘,改進型殼的高溫力學效能↟₪◕◕。焙燒還能夠使型殼在需求的溫度下澆注↟₪◕◕。以削減金屬液與型殼的溫度差◕✘,進步金屬液的充型才能↟₪◕◕。在本技能中◕✘,脫蠟期間僅僅把蠟質的澆冒El體系熔失↟₪◕◕。而疾速成型製成的PS粉原型件則在焙燒程序中高溫分化▩│◕╃、氣化↟₪◕◕。這也是本技能的難點地點↟₪◕◕。焙燒時杯口朝下◕✘,即模殼倒豎放置並架空;進爐後◕✘,由室溫焙燒至950℃以上;小件焙燒2爐(約1.5h)◕✘,大件焙燒3爐或以上(約3.0h或以上)◕✘,以便型腔(包含澆注體系和零件型腔)內殘留物充沛熔化流出↟₪◕◕。餘量分化▩│◕╃、不見↟₪◕◕。進步型腔清潔度↟₪◕◕。


1.5澆注


透過以上工序後◕✘,即可澆注成型↟₪◕◕。因為試製根據工廠實踐條件進行◕✘,所以本次實驗中實踐澆注了ZG25MnCrNiMo合金熔液↟₪◕◕。澆注後◕✘,要透過必定的時刻冷卻◕✘,冷卻時刻和鑄件合金有關↟₪◕◕。冷卻後落砂並對鑄件進行整理◕✘,閥體▩│◕╃、閥芯鑄件↟₪◕◕。


(1)這篇文章將nbs疾速成型原型件作為“蠟模”直接用於熔模鑄造得到金屬鑄件◕✘,完好完成了從nbs原型件到金屬鑄件的技能道路↟₪◕◕。因為這種疾速成型技能無需製作蠟模壓型◕✘,大大縮短了鑄造用熔模的準備時刻↟₪◕◕。


(2)實踐證明◕✘,nbs技能徹底撐持熔模鑄造技能◕✘,變成疾速制模的一種有用手法↟₪◕◕。它承接了熔模鑄造精度高▩│◕╃、糟蹋少▩│◕╃、不受資料約束等長處↟₪◕◕。並且能疾速製作出形狀雜亂的“蠟模”◕✘,彌補了傳統的模具描繪製作週期長▩│◕╃、費用高的缺乏↟₪◕◕。一起本技能還聯絡了領先的鑄造數值模仿技能◕✘,有利於晉升鑄造技能水平↟₪◕◕。因而◕✘,nbs技能與熔模鑄造技能聯絡是一種有發展前景的領先製作技能↟₪◕◕。



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