浅谈V法造型及V法造型设备.doc

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1、浅谈V法造型及V法造型设备内容提要：简要介绍了V法造型的工艺过程及原理，并分别介绍了V法造型使用的主要设备和辅助材料。主题词：V法造型；覆膜器；展膜平台；涂料烘干装置、震实台；雨淋加砂器；起模装置、沸腾式冷却床；砂箱；真空系统；喷涂机；涂料搅拌装置V法造型，是真空密封造型的简称，V是英文Vacuum（真空）的第一个字母。这种造型工艺是由日本新东公司于20世纪70年代发明并研制成功的一种特种铸造方法。这种造型工艺的优点是：提高铸件质量：表面光洁、轮廓清晰、尺寸准确。用较细干砂，铸型硬度高且均匀，拔模容易。简化设备、节约投资、减少运行各维修费用。省去有关粘合剂、附加物及混砂设备。

2、旧砂回用率在95%以上。设备投资减少30%。设备动力为湿型的60%。劳动力减少35%。模具及砂箱使用寿命长。金属利用率高。V法造型中，金属活动性较好，充填能力强，可以铸出3mm的薄壁件。工艺出品率提高，减少了加工余量。我国对V法造型的研究起步较早，但限于薄膜材料等因素，发展比较缓慢。在最近几年，由于有了理想的薄膜材料，V法造型有了快速的发展。主要适用于结构扁平，轮廓凸凹起伏不大的铸件（如叉车配重、钢琴弦架、浴盆等）的中小批量生产，河南天瑞10万吨V法造型线用于铸造车辆的摇枕和侧架，不仅是我国也是世界范围的一次大胆尝试。V法造型工艺过程及原理。1、制造带有抽气箱和抽气孔模板。2

3、、将烘烤呈塑性状态的塑料薄膜覆盖在型板上、真空泵抽气使薄膜密贴在型板上成型。　　如图：3、将带有过滤抽气管的砂箱放在已覆好塑料薄膜的模板上。4、向砂箱内充填没有粘结剂与附加物的干石英砂，借微震使砂紧实，刮平，放上密封薄膜、打开阀门抽去型砂内空气，使铸型内外存在压力差(约-0.04~-0.06MP)。由于压力差的作用使铸型成型并具有较高的硬度。如图：5、解除模板内的真空，然后进行拔模。铸型要继续抽真空直到浇注的铸件凝固为止。依上法制下型6、下芯、合箱、浇注。如图：7、待金属凝固后，停止对铸型抽气，型内压力接近大气压时，铸型就自行溃散。V法造型的基本工艺流程。V法造型主要设备。V

4、法造型设备主要有造型设备和砂处理设备两部分组成。造型设备主要有：覆膜器、展膜平台、涂料喷涂及烘干装置、移动震实台、雨淋加砂开关、覆背膜装置、起模装置、抽气砂箱、真空系统、气控系统、液压系统、电控系统等组成。砂处理设备主要有：振动输送机、磁选机、斗提机、沸腾式冷却床、存储砂库、除尘系统、电控系统等组成。砂处理设备与其它造型设备，例如树脂砂砂处理设备类似，只是减少了破碎、再生等设备，故除了沸腾式冷却床其他设备不做介绍。以下只对部分主要设备进行介绍。1、覆膜器覆膜器是V法铸造的重要设备，其作用是将塑料薄膜加热，以发挥其延伸性能，使其均匀地贴附在模板上，其外观状态是加热至明显的镜面状

5、态，并有一定幅度的下垂。从加热元件方面讲，大都采用电加热方式，有电阻丝式、电热管式、远红外辐射板式几种方式，电阻丝式虽然成本低、制作简单，但因电阻丝直接暴露在空气中，容易氧化损坏，寿命低、安全性能差，所以应用越来越少。电热管式是目前主流，目前多使用石英电加热管，它成本低、发热效果较好，但是有易碎的缺点；因加热装置四角及周边热量损失较大，而中心部分热量较集中，所以电热管也需作成两端功率大、中间功率小的方式。覆膜器在各造型工位间转换有机动和人工方式，覆膜框升降有气动、液压、人工方式，根据各造型工位生产效率高低来配置不同的自动化程度。一般有取膜、切膜、上箱覆膜、下箱覆膜四个工位。可

6、自动完成对塑料薄膜的取膜、烤膜、覆膜等。取模框的大小由使用的最大砂箱尺寸决定，取模框下降的最小尺寸由模底板的高度确定。2、展膜平台展膜平台主要由薄膜导开架、可抽真空的弹性平台、电热切刀组成。主要用于在移动覆膜器取膜框的拖动下将成卷的塑料薄膜展开，达到定长后，平放在可抽真空的弹性平台上，打开真空阀阀门，依靠真空负压的吸附作用，将塑料薄膜吸附在展膜平台上，用电热切刀将其切断。展模平台台面的大小由使用的最大砂箱尺寸决定。3、涂料烘干装置涂料烘干装置利用热空气强制吹到模型表面，使涂料快速烘干，达到快速造型的目的。主要由U型电热管、轴流风机、风量分配板、保温层、框架等组成。4、震实台震

7、实台为无粘结剂或有粘结剂但流动性较好的型砂紧实而设计。由两台同步反向运转的振动电机产生的直线激振力通过工作台传递给底板、砂箱及型砂，使之作高频低幅震动，型砂在震动加速度作用下产生相对运动，从而得到紧实而均匀的型砂，分为移动式和固定式。具有以下特点：1）铸型紧实度高；2）操作简单；3）采用橡胶空气弹簧，对基础冲击小且可实现高频低幅振动。固定震实台工艺流程：从上一道工序由机动辊道转运过来的砂箱到达加砂震实工位时，靠限位停止，震实台空气弹簧充气，台面上升到一定位置停止，此时震实台面将砂箱举升、离开辊道顶面，然