熔模鑄造蠟?zāi)Ｈ毕莘治?/h1>
2014-08-29 01:15:32深圳市盈迅精密機(jī)械有限責(zé)任公司廣東518057潘玉洪
金屬加工(熱加工) 2014年7期
深圳市盈迅精密機(jī)械有限責(zé)任公司 （廣東 518057） 潘玉洪
熔模鑄造生產(chǎn)中的制模是重要的工序，是獲得優(yōu)質(zhì)鑄件的首要條件。然而，由于忽視該工序，使不合格的蠟?zāi)Ａ魅胫茪すば蛏踔翝沧⒐ば?；從而造成了無(wú)法修復(fù)的廢品。即使不流入下道工序，也浪費(fèi)了人工和生產(chǎn)時(shí)間。因此，解決蠟?zāi)１砻嫒毕菔侨勰ｈT造工作者的主要工作之一。
一般情況下，蠟?zāi)５谋砻嫒毕菪问街饕辛骷y（見(jiàn)圖1）、表面粗糙（見(jiàn)圖2）和飛翅（見(jiàn)圖3）三種。
圖1 流紋
圖2 表面粗糙
圖3 飛翅
一、流紋
蠟?zāi)５木植勘砻嬗胁灰?guī)則的流紋。
1.產(chǎn)生原因
（1）型腔中分型劑的用量過(guò)多，或涂抹不均勻造成局部堆積 生產(chǎn)中為了不使蠟?zāi)Ｕ掣皆趬盒托颓坏谋砻妫约氨阌谄鹉?，常在壓制蠟?zāi)Ｇ霸趬盒托颓坏谋砻嫠⑼恳粚用撃ɑ蚍Q分型劑）。在生產(chǎn)具體操作中，如果分型劑的用量過(guò)多，或涂抹不均勻造成局部堆積，均會(huì)造成蠟?zāi)．a(chǎn)生流紋。
（2）脫模劑選用不當(dāng)，或過(guò)期變質(zhì) 對(duì)于石蠟硬脂酸蠟?zāi)?，一般選用100%的變壓器油，或100%松節(jié)油。兩者相比變壓器油更容易采購(gòu)，生產(chǎn)中采用變壓器油；當(dāng)脫模劑選用不當(dāng)或脫模劑變質(zhì)，易使蠟?zāi)．a(chǎn)生流紋。
（3）注射壓力小，注射速度低 注射壓力是制模工藝的主要參數(shù)之一，壓制蠟?zāi)r(shí)，由于注射壓力小，注射速度低，降低了蠟料的流動(dòng)性和充填能力，使蠟料不易快速充填壓型的型腔，因而造成蠟?zāi)．a(chǎn)生流紋。
（4）壓型的溫度低 壓型溫度也是制模工藝的主要參數(shù)之一，壓制蠟?zāi)r(shí)，由于壓型的溫度低，降低了蠟料的流動(dòng)性和充填能力，使蠟料不易快速充填壓型的型腔，因而造成蠟?zāi)．a(chǎn)生流紋。
2.防止措施
（1）壓制蠟?zāi)Ｇ?，先清理干凈型腔表面的殘留物和臟物后，再用毛刷或紗布在型腔的表面和分型面刷涂適量的、薄薄的、均勻的一層脫模劑，防止型腔表面或分型面局部產(chǎn)生脫模劑堆積。
（2）選用適用于石蠟硬脂酸蠟料的脫模劑，一般選用100%的變壓器油，進(jìn)廠按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)，并確保其質(zhì)量，嚴(yán)格控制不合格的變壓器油不能進(jìn)廠。加強(qiáng)庫(kù)存變壓器油的管理，發(fā)現(xiàn)變質(zhì)的脫模劑不能用于生產(chǎn)。
（3）為了壓制表面質(zhì)量好、尺寸精度高的蠟?zāi)?，必須?yán)格控制注射壓力。注射壓力與模料性能、注蠟溫度及蠟?zāi)＝Y(jié)構(gòu)等因素有關(guān)。當(dāng)選用氣動(dòng)壓蠟機(jī)注射蠟?zāi)r(shí)，對(duì)于石蠟硬脂酸蠟料，其粘度低、流動(dòng)性好，因此常用注射壓力以0.2～0.6MPa為宜。
（4）壓型的溫度直接影響到蠟?zāi)５谋砻尜|(zhì)量。在選用注射壓力為0.2～0.6 MPa時(shí)，選擇壓型的溫度是否合適，直接影響到蠟?zāi)５馁|(zhì)量；對(duì)于石蠟硬脂酸蠟料常用壓型溫度以18～25℃為宜。
二、表面粗糙
1.產(chǎn)生原因
（1）蠟料攪拌不充分，蠟料的各種成分混溶不均勻，或注射蠟料溫度不均勻。
生產(chǎn)中，配制石蠟硬脂酸糊狀蠟膏分為四步：化蠟、刨制蠟片、攪拌蠟膏、回性。當(dāng)加入的蠟片過(guò)大，或攪拌的時(shí)間過(guò)短，使石蠟和硬脂酸的成分混合很不均勻，造成蠟?zāi)１砻娲植凇?/p>
生產(chǎn)中，當(dāng)選用注射壓力為0.2～0.6MPa時(shí)，注射蠟溫，尤其是蠟溫不均勻時(shí)，直接影響到蠟?zāi)５谋砻娲植诔潭取?/p>
（2）壓制蠟?zāi)Ｇ?，壓型的型腔沒(méi)有清理干凈，有殘留的冷卻水或臟物，造成壓制的蠟?zāi)１砻娲植凇?/p>
（3）壓制蠟?zāi)r(shí)，由于蠟料的溫度低，或壓型的溫度低，降低了蠟料的流動(dòng)性和充填能力，使蠟料不易快速充填壓型的型腔，因而造成蠟?zāi)１砻娲植凇?/p>
（4）壓制蠟?zāi)r(shí)，由于注射的壓力小，注射的速度低，或注射中斷，注蠟槍嘴小，以及注蠟孔小等原因，都降低了蠟料的流動(dòng)性和充填能力，使蠟料不易快速充填壓型的型腔，因而造成蠟?zāi)．a(chǎn)生表面粗糙。
（5）壓型型腔表面粗糙。壓型型腔設(shè)計(jì)時(shí)，要求表面粗糙度值較高，不能滿足制模表面粗糙度的要求，或制造壓型型腔時(shí)，沒(méi)有達(dá)到圖樣對(duì)粗糙度的要求，造成蠟?zāi)１砻娲植凇?/p>
2.防止措施
（1）配制石蠟硬脂酸蠟膏時(shí)，一般選用在水浴化蠟缸中化蠟，化蠟的溫度控制在90℃為宜。一般選用臥式蠟片機(jī)刨制蠟片，蠟片的厚度≤10mm為宜。在攪蠟機(jī)中攪拌成蠟膏，一般選用蠟液溫度為65～85℃，保溫缸的水溫48～52℃，蠟液重∶蠟片重=1∶1～2，在恒溫箱中進(jìn)行回性處理，溫度48～52℃，保溫時(shí)間≥0.5h。
當(dāng)選用注射壓力為0.2～0.6MPa時(shí)，注射蠟溫控制在48～52℃，而且蠟溫必須均勻。
控制各種成分的加入順序和融化溫度，并充分?jǐn)嚢琛?/p>
（2）壓制蠟?zāi)Ｇ?，清理干凈壓型的型腔，擦掉型腔中的臟物和冷卻水。
（3）制模時(shí)，嚴(yán)格控制蠟料溫度在48～52℃，壓型溫度以18～25℃為宜，從而保證蠟料良好的充填性，提高蠟?zāi)１砻尜|(zhì)量。
（4）注射壓力應(yīng)保持在0.2～0.6 MPa，同時(shí)要陸續(xù)注射蠟料，不能中斷。必要時(shí)，加大注蠟槍嘴或注蠟孔的直徑，使蠟料充分、順利地充滿型腔。
（5）修改壓型型腔設(shè)計(jì)，或修整型腔，降低其表面粗糙度值，滿足蠟?zāi)１砻尜|(zhì)量要求。
三、飛翅
1.產(chǎn)生原因
（1）制模時(shí)注射的蠟料溫度過(guò)高，壓力過(guò)大。
注射蠟料的溫度過(guò)高，提高了蠟料的流動(dòng)性和充填能力。如果壓力過(guò)大，會(huì)進(jìn)一步促使蠟料滲透壓型的分型面，從而形成飛翅。
（2）制模時(shí)，壓型的分型面上有臟物，或沒(méi)有鎖緊壓型，很容易使蠟料滲入壓型的分型面，在蠟?zāi)Ｉ袭a(chǎn)生飛翅。
（3）壓型設(shè)計(jì)不當(dāng)，或制造質(zhì)量較差，分型面不平，表面粗糙度值高，有間隙，不能滿足蠟?zāi)１砻尜|(zhì)量要求，易使蠟?zāi)１砻娈a(chǎn)生飛翅。
（4）壓型的使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，分型面局部磨損，留有間隙，制模時(shí)易在蠟?zāi)１砻娈a(chǎn)生飛翅。
（5）選材不當(dāng)，剛度差，或壓型的鎖緊定位不當(dāng)，造成壓型留有間隙，制模時(shí)易在蠟?zāi)１砻娈a(chǎn)生飛翅。
2.防止措施
（1）制模時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制蠟料溫度在48～52℃，注射壓力為0.2～0.6MPa。
（2）制模合型前應(yīng)仔細(xì)檢查分型面，并清理干凈，同時(shí)要鎖緊壓型。
（3）降低壓型分型表面粗糙度值，同時(shí)提高壓型分型面的制造質(zhì)量，保證分型面的平面度和表面粗糙度，使其滿足圖樣要求。
（4）制訂合理的壓型使用壽命參數(shù)，加強(qiáng)使用前檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)修復(fù)，確保壓型處于合格狀態(tài)。
（5）改進(jìn)壓型設(shè)計(jì)并合理選材，增加壓型的剛度，必要時(shí)調(diào)整鎖緊定位的位置，確保壓型質(zhì)量。
四、結(jié)語(yǔ)
（1）提高壓型設(shè)計(jì)質(zhì)量，并提高壓型的制造質(zhì)量，從源頭上解決壓型的質(zhì)量問(wèn)題，使其滿足蠟?zāi)１砻娴馁|(zhì)量要求。
（2）充分做好制模前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，如檢查壓型是否符合工藝要求，清理壓型的型腔和分型面，使其凈潔，不殘留臟物和水分等。
（3）制模時(shí)，嚴(yán)格執(zhí)行工藝和操作規(guī)程，確保各項(xiàng)工藝參數(shù)在規(guī)定的范圍內(nèi)。
（4）制蠟?zāi)：笠獓?yán)格檢驗(yàn)，做到不合格的蠟?zāi)２荒苓M(jìn)入蠟?zāi)?kù)。
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一般情況下，蠟?zāi)５谋砻嫒毕菪问街饕辛骷y（見(jiàn)圖1）、表面粗糙（見(jiàn)圖2）和飛翅（見(jiàn)圖3）三種。
圖1 流紋
圖2 表面粗糙
圖3 飛翅
一、流紋
蠟?zāi)５木植勘砻嬗胁灰?guī)則的流紋。
1.產(chǎn)生原因
（1）型腔中分型劑的用量過(guò)多，或涂抹不均勻造成局部堆積 生產(chǎn)中為了不使蠟?zāi)Ｕ掣皆趬盒托颓坏谋砻妫约氨阌谄鹉?，常在壓制蠟?zāi)Ｇ霸趬盒托颓坏谋砻嫠⑼恳粚用撃ɑ蚍Q分型劑）。在生產(chǎn)具體操作中，如果分型劑的用量過(guò)多，或涂抹不均勻造成局部堆積，均會(huì)造成蠟?zāi)．a(chǎn)生流紋。
（2）脫模劑選用不當(dāng)，或過(guò)期變質(zhì) 對(duì)于石蠟硬脂酸蠟?zāi)?，一般選用100%的變壓器油，或100%松節(jié)油。兩者相比變壓器油更容易采購(gòu)，生產(chǎn)中采用變壓器油；當(dāng)脫模劑選用不當(dāng)或脫模劑變質(zhì)，易使蠟?zāi)．a(chǎn)生流紋。
（3）注射壓力小，注射速度低 注射壓力是制模工藝的主要參數(shù)之一，壓制蠟?zāi)r(shí)，由于注射壓力小，注射速度低，降低了蠟料的流動(dòng)性和充填能力，使蠟料不易快速充填壓型的型腔，因而造成蠟?zāi)．a(chǎn)生流紋。
（4）壓型的溫度低 壓型溫度也是制模工藝的主要參數(shù)之一，壓制蠟?zāi)r(shí)，由于壓型的溫度低，降低了蠟料的流動(dòng)性和充填能力，使蠟料不易快速充填壓型的型腔，因而造成蠟?zāi)．a(chǎn)生流紋。
2.防止措施
（1）壓制蠟?zāi)Ｇ?，先清理干凈型腔表面的殘留物和臟物后，再用毛刷或紗布在型腔的表面和分型面刷涂適量的、薄薄的、均勻的一層脫模劑，防止型腔表面或分型面局部產(chǎn)生脫模劑堆積。
（2）選用適用于石蠟硬脂酸蠟料的脫模劑，一般選用100%的變壓器油，進(jìn)廠按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)，并確保其質(zhì)量，嚴(yán)格控制不合格的變壓器油不能進(jìn)廠。加強(qiáng)庫(kù)存變壓器油的管理，發(fā)現(xiàn)變質(zhì)的脫模劑不能用于生產(chǎn)。
（3）為了壓制表面質(zhì)量好、尺寸精度高的蠟?zāi)?，必須?yán)格控制注射壓力。注射壓力與模料性能、注蠟溫度及蠟?zāi)＝Y(jié)構(gòu)等因素有關(guān)。當(dāng)選用氣動(dòng)壓蠟機(jī)注射蠟?zāi)r(shí)，對(duì)于石蠟硬脂酸蠟料，其粘度低、流動(dòng)性好，因此常用注射壓力以0.2～0.6MPa為宜。
（4）壓型的溫度直接影響到蠟?zāi)５谋砻尜|(zhì)量。在選用注射壓力為0.2～0.6 MPa時(shí)，選擇壓型的溫度是否合適，直接影響到蠟?zāi)５馁|(zhì)量；對(duì)于石蠟硬脂酸蠟料常用壓型溫度以18～25℃為宜。
二、表面粗糙
1.產(chǎn)生原因
（1）蠟料攪拌不充分，蠟料的各種成分混溶不均勻，或注射蠟料溫度不均勻。
生產(chǎn)中，配制石蠟硬脂酸糊狀蠟膏分為四步：化蠟、刨制蠟片、攪拌蠟膏、回性。當(dāng)加入的蠟片過(guò)大，或攪拌的時(shí)間過(guò)短，使石蠟和硬脂酸的成分混合很不均勻，造成蠟?zāi)１砻娲植凇?/p>
生產(chǎn)中，當(dāng)選用注射壓力為0.2～0.6MPa時(shí)，注射蠟溫，尤其是蠟溫不均勻時(shí)，直接影響到蠟?zāi)５谋砻娲植诔潭取?/p>
（2）壓制蠟?zāi)Ｇ?，壓型的型腔沒(méi)有清理干凈，有殘留的冷卻水或臟物，造成壓制的蠟?zāi)１砻娲植凇?/p>
（3）壓制蠟?zāi)r(shí)，由于蠟料的溫度低，或壓型的溫度低，降低了蠟料的流動(dòng)性和充填能力，使蠟料不易快速充填壓型的型腔，因而造成蠟?zāi)１砻娲植凇?/p>
（4）壓制蠟?zāi)r(shí)，由于注射的壓力小，注射的速度低，或注射中斷，注蠟槍嘴小，以及注蠟孔小等原因，都降低了蠟料的流動(dòng)性和充填能力，使蠟料不易快速充填壓型的型腔，因而造成蠟?zāi)．a(chǎn)生表面粗糙。
（5）壓型型腔表面粗糙。壓型型腔設(shè)計(jì)時(shí)，要求表面粗糙度值較高，不能滿足制模表面粗糙度的要求，或制造壓型型腔時(shí)，沒(méi)有達(dá)到圖樣對(duì)粗糙度的要求，造成蠟?zāi)１砻娲植凇?/p>
2.防止措施
（1）配制石蠟硬脂酸蠟膏時(shí)，一般選用在水浴化蠟缸中化蠟，化蠟的溫度控制在90℃為宜。一般選用臥式蠟片機(jī)刨制蠟片，蠟片的厚度≤10mm為宜。在攪蠟機(jī)中攪拌成蠟膏，一般選用蠟液溫度為65～85℃，保溫缸的水溫48～52℃，蠟液重∶蠟片重=1∶1～2，在恒溫箱中進(jìn)行回性處理，溫度48～52℃，保溫時(shí)間≥0.5h。
當(dāng)選用注射壓力為0.2～0.6MPa時(shí)，注射蠟溫控制在48～52℃，而且蠟溫必須均勻。
控制各種成分的加入順序和融化溫度，并充分?jǐn)嚢琛?/p>
（2）壓制蠟?zāi)Ｇ?，清理干凈壓型的型腔，擦掉型腔中的臟物和冷卻水。
（3）制模時(shí)，嚴(yán)格控制蠟料溫度在48～52℃，壓型溫度以18～25℃為宜，從而保證蠟料良好的充填性，提高蠟?zāi)１砻尜|(zhì)量。
（4）注射壓力應(yīng)保持在0.2～0.6 MPa，同時(shí)要陸續(xù)注射蠟料，不能中斷。必要時(shí)，加大注蠟槍嘴或注蠟孔的直徑，使蠟料充分、順利地充滿型腔。
（5）修改壓型型腔設(shè)計(jì)，或修整型腔，降低其表面粗糙度值，滿足蠟?zāi)１砻尜|(zhì)量要求。
三、飛翅
1.產(chǎn)生原因
（1）制模時(shí)注射的蠟料溫度過(guò)高，壓力過(guò)大。
注射蠟料的溫度過(guò)高，提高了蠟料的流動(dòng)性和充填能力。如果壓力過(guò)大，會(huì)進(jìn)一步促使蠟料滲透壓型的分型面，從而形成飛翅。
（2）制模時(shí)，壓型的分型面上有臟物，或沒(méi)有鎖緊壓型，很容易使蠟料滲入壓型的分型面，在蠟?zāi)Ｉ袭a(chǎn)生飛翅。
（3）壓型設(shè)計(jì)不當(dāng)，或制造質(zhì)量較差，分型面不平，表面粗糙度值高，有間隙，不能滿足蠟?zāi)１砻尜|(zhì)量要求，易使蠟?zāi)１砻娈a(chǎn)生飛翅。
（4）壓型的使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，分型面局部磨損，留有間隙，制模時(shí)易在蠟?zāi)１砻娈a(chǎn)生飛翅。
（5）選材不當(dāng)，剛度差，或壓型的鎖緊定位不當(dāng)，造成壓型留有間隙，制模時(shí)易在蠟?zāi)１砻娈a(chǎn)生飛翅。
2.防止措施
（1）制模時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制蠟料溫度在48～52℃，注射壓力為0.2～0.6MPa。
（2）制模合型前應(yīng)仔細(xì)檢查分型面，并清理干凈，同時(shí)要鎖緊壓型。
（3）降低壓型分型表面粗糙度值，同時(shí)提高壓型分型面的制造質(zhì)量，保證分型面的平面度和表面粗糙度，使其滿足圖樣要求。
（4）制訂合理的壓型使用壽命參數(shù)，加強(qiáng)使用前檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)修復(fù)，確保壓型處于合格狀態(tài)。
（5）改進(jìn)壓型設(shè)計(jì)并合理選材，增加壓型的剛度，必要時(shí)調(diào)整鎖緊定位的位置，確保壓型質(zhì)量。
四、結(jié)語(yǔ)
（1）提高壓型設(shè)計(jì)質(zhì)量，并提高壓型的制造質(zhì)量，從源頭上解決壓型的質(zhì)量問(wèn)題，使其滿足蠟?zāi)１砻娴馁|(zhì)量要求。
（2）充分做好制模前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，如檢查壓型是否符合工藝要求，清理壓型的型腔和分型面，使其凈潔，不殘留臟物和水分等。
（3）制模時(shí)，嚴(yán)格執(zhí)行工藝和操作規(guī)程，確保各項(xiàng)工藝參數(shù)在規(guī)定的范圍內(nèi)。
（4）制蠟?zāi)：笠獓?yán)格檢驗(yàn)，做到不合格的蠟?zāi)２荒苓M(jìn)入蠟?zāi)?kù)。
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