對于精密鑄造件來說高精度和近形性是它的重要特點,實現(xiàn)如此高的精度并非易事,這依賴于一系列成熟且不斷進化的特種鑄造工藝:
熔模鑄造這是經(jīng)典也常用的精密鑄造方法。其基本原理是先用蠟料制成與零件形狀完全相同的模型(蠟模),然后在蠟模表面反復涂掛多層耐火涂料并撒上細干砂粒,硬化后形成堅固的型殼。接著加熱使蠟模熔化流出,形成空腔。向型殼內澆入液態(tài)合金,冷卻凝固后打破型殼,即可獲得高精度的鑄件。該工藝特別適合生產形狀復雜、難以用其他方法加工的小批量零件,如渦輪葉片、珠寶首飾、工具配件等。
壓力鑄造: 主要用于有色金屬(如鋅、鋁、鎂及其合金)。在高壓作用下,將熔融金屬高速壓入精密加工的金屬型腔內,并在高壓下快速凝固。這種方法生產效率極高,鑄件尺寸精度高、表面光潔度好,非常適合大規(guī)模制造薄壁、形狀相對復雜的零件,如電子產品外殼、汽車零部件(發(fā)動機缸體、支架)、家用電器零件等。
消失模鑄造: 采用聚苯乙烯泡沫塑料制成模樣,刷涂特制涂料烘干后埋入干砂振動緊實。澆注時,泡沫模樣受熱氣化消失,金屬液占據(jù)原模樣位置,冷凝后得到鑄件。此法無需取模,大大簡化流程,尤其適合生產大型單件或小批量的大型復雜鑄件,如機床床身、大型閥門體、藝術雕塑等,也能實現(xiàn)較高的尺寸精度和良好的表面質量。
陶瓷型鑄造: 利用高溫性能優(yōu)異的陶瓷漿料復制母模形狀,經(jīng)固化、焙燒后形成剛性好、熱穩(wěn)定性高的陶瓷型殼。適用于高熔點合金(如鋼)的大型精密鑄件生產,能有效保證尺寸穩(wěn)定性。
每種工藝都有其側重點和更佳的適用范圍,工程師會根據(jù)零件的材料、結構復雜度、產量要求、成本預算等因素綜合選擇最合適的工藝方案。
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