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微精密铸造工艺研究进展

微精密铸造工艺研究进展

发布日期:2021-10-23 编辑: 点击:

微精密铸造工艺研究进展

微型铸造技术的研究进展:三维复杂形貌的金属微构件的微细加工一直是微机械研究的重点和热点,近几年出现了很多加工技术,微精密铸造技术在高效制备复杂三维形状的微构件方面有非常独特的优势。本文从微细精密铸造技术、合金技术、铸型材料和相关理论等方面,综述了国外基于熔模铸造的微精密铸造技术的研究现状,分析了目前微精密铸造技术存在的问题,并提出了今后的研究方向。


新型节能精密铸造粘接剂

本文分析了目前国内精密铸造行业的发展趋势,比较了现行精铸生产的制壳工艺的优缺点,提出了一种新型节能精密铸造用快速干燥硅溶胶。通过分析ZF-801快干硅溶胶壳的壳体制备时间、铸件尺寸精度、表面质量、室温强度、高温强度、残留强度等优异性能,得出ZF-801快干硅溶胶是新一代精密铸壳专用粘合剂,满足污染物排放要求,成本适中。


20世纪60年代,硅溶胶开始应用于铸造行业,主要制造粘合剂。铸造件由于其制备工艺简单、污染小、成本低而被广泛应用于铸造行业。目前,硅溶胶常用作熔模精密铸造的粘结剂,可以保证熔模精密铸造的质量。本文主要探讨了硅溶胶在熔模精密铸造中的应用。

铸造件

先容精铸真空炉所用母料,是将钛、铝等活性金属含量较高的合金在真空中熔化,精确调节所含各种成分的含量,浇铸成锭。用精铸的真空炉进行快速熔炼,使合金成分不发生变化,浇铸成陶瓷铸模,使其合金成分不发生变化。这样铸件就不需要再进行焊接和机械加工,因此,这是制造飞机和机械零部件的一种方法。采用真空精铸技术,既可铸造镍基、铁基、钴基等高合金,又可进行精密铸造。


熔模精铸是一种近净形成形法,对产品质量和成材率的要求非常高。通过改进生产工艺来保证产品的质量,需要通过关键工艺环节的可重复性来保证产品的成品率。在熔模精铸中采用自动生产方式是必然的选择。我国熔模精密铸造自动生产线目前全部采用进口,价格昂贵。而且,不方便进行工艺的调整。本文在充分研究熔模精密铸造技术国内外研究应用现状的基础上,分析了熔模精密铸造制壳工艺,深入研究了实际生产中存在的批次分解等问题,并采用遗传算法提出了加工调度优化的替代技术方案;完成了系统的初步设计,利用em-Plant仿真App对技术方案进行了仿真分析,获得了满足实际需要的加工调度优化技术方案。在理论分析和模拟实验的基础上,完成了熔模铸造自动壳体生产线控制系统的总体设计和详细设计,完成了悬挂输送线、涂料/淋砂机器人控制App的开发,采用OPC和数据库技术完成了控制系统上位机控制、管理和调度系统的开发。同时,结合壳体制造工艺,在不断试验的基础上优化了系统运行参数,有效解决了熔模精密铸造壳体制造工艺的产品质量和生产效率。最后,简要总结了本文的研究工作,进一步展望了熔模精密铸造壳体自动化技术。


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