消失模铝合金壳体铸造生产简介.doc

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1、消失模铝合金壳体铸造生产简介摘要：本文介绍了用国际先进的消失模铸造设备，生产40Kg以上铝合金大壳体，生产效率高，自动化程度高，质量可靠，环保。陕西法士特汽车传动集团公司为国内最大的重型汽车变速箱生产企业，其下属的陕西法士特集团铸造分公司担负着变速箱壳体的铸造生产及新产品的试制任务，随着装备轻量化进一步发展，车辆铸件由铸铁向铸铝发展。集团公司从2007年开始筹备铝合金变速箱壳体的生产技术，综合考虑各种铸造工艺的特点及产品结构，公司决定采用消失模铝合金铸造工艺生产变速器壳体，白区采用德国Teubert的

2、全自动预发泡机及卧式成型机；黑区引进美国Vulcan公司的TRUFOAM自动消失模铝合金自动线、德国STRIKOWESTOFEN的集中熔化炉、定量炉自动浇注。整条线设计年产18万件合格的铝合金变速箱壳体，铸件最大尺寸为600*580*400mm，主壁厚：8mm,毛坯重约45Kg。简单工艺流程介绍：1、TeubertTDV-100LF的全自动预发泡机对EPS料预发泡，经过熟化；2、Teubert卧室成型机成型；3、自动热胶粘接机粘接白模，熟化，粘接富康阶梯式浇注系统；4、浸涂铝合金专用涂料，烘房烘烤；5

3、、STRIKOWESTOFEN的天然气熔化炉熔化铝液，转子除气机精炼，变质处理；6、定量炉自动浇注；7、Vulcan自动铸造线装箱，翻箱机器人抓出毛坯浸入水池、取出，机器人抓起锯割浇注系统。8、X射线检测；9、T6热处理；10、铸件精整。1、珠粒预发泡珠粒密度的稳定性及内在质量与铸件质量密切相关，一台性能优越的预发泡机能够为后续生产奠定基础。珠粒预发泡密度稳定，决定白模液/气化热耗。采用德国TeubertTDV-100LF的全自动预发泡机，每小时可预发泡40-50KgEPS珠粒，采用电子称式加料，自动

4、控制原料搅拌、蒸汽压力调节，珠粒密度称重。发泡精度可控制在±0.3g/L。2、成型机成型机采用德国Teubert公司的卧室成型机，变速箱壳体模型A&B两片同时成型，通过专有的Wintecam操作系统精确调节和控制模型成型参数，并配备高性能气动抽芯装置、自动取模及模型输送装置。3、粘接机白模粘接是消失模生产必须工序，在用手工粘接期间，人为因素多，造成用胶量不一致，白模对接口一致性差。采用自动热胶粘接机，将A&B模片人工装入胎膜，上模移动至热胶池上方，印浇板上升与上模型接触，然后和模并静止，粘接完成。粘接

5、面用胶量均匀，平整，无缝隙，操作重复性好，粘接质量稳定。4、造型线Vulcan自动铸造系统的设计标准：循环时间100s,砂箱总数42个，砂箱尺寸800x800x1000mm。整条线自动化程度高，定量炉可以精确到0.1Kg铝液重量，砂箱到位后自动注入铝液，翻箱时一台ABB机器人用于将炙热的铸件从砂箱中取出并在水槽中清洗、去除涂料，然后放到自动输送皮带上，顺利到达切割单元。等候在那里的另一台ABB机器人完成浇注系统切除工作。TRUFOAM自动砂箱搬运系统用于在线的填砂/振实、浇注、冷却和翻箱。该系统采用液

6、压伺服驱动，推箱速度平稳可调，能实现砂箱在振实台、浇注站点和翻箱工位上的正确定位。另外，砂箱在轨道上运行,敞开式钢支撑结构和驱动系统使维修和清洁更方便。砂箱填砂系统：该套系统的操作与振实台的控制系统相连接，并由振实台的控制系统来控制。该移动闸门由液压驱动，三工位流砂控制包括流砂的开/关，砂的流量控制与振实台的需求量相连接，使工作的重复性好，加砂更均匀。VECTOR-FLO振实系统：整条线的核心在于振实系统具有的特性、灵活性和可编程序性，因为振动幅度是程控的，从接近零到设备最大的振幅，产生纵向和横向的振

7、动；在振实循环时“On-the-fly”变化振动方向、振幅和相关的振相；程序菜单中的巨大的灵活性可迅速改变砂箱的振动力，包括瞬时从开始振动到结束振动。翻箱锯割系统:一套完整的液压驱动装置，上面带有一个夹紧器用来锁定砂箱的上部分，然后提升和成弧形翻转，倒出砂箱内的砂和铸件。该装置不但速度可调，使砂优先于铸件倒出，以最大程度防止铸件碰坏，而且可防止在失去液压动力或动力发生故障时夹紧装置不会脱开。生产过程中，砂箱倾45°时，机器人手臂伸入抓住浇口杯，将毛坯抓出，随后浸入水池摆动，涮掉毛坯表面残余涂料。最后机

8、器人平稳将毛坯放在输送带上进入锯割间。砂处理系统：砂处理由热砂振动输送机、热砂斗提机、砂冷却器、储砂罐、带式输送机组成，保证每小时50吨的处理量。并配备新砂添加、旧砂取出系统、自动添加5-10%的新砂、排除相应的旧砂。5、熔化设备德国STRIKOWESTOFEN的天然气熔化炉，铝液接触铁器机会很少，铝液增铁甚微，完全满足ZL101A对铁含量的控制。熔化能力2.5吨/小时，铝液烧损率小于2%，天然气使用量78m³/t。铝液处理配有炉内精炼、转子除气机。以上