铸造模式和模式制作

铸造厂制作并使用图案作为铸造金属制品的模型

熟悉的物体在造型和铸造之前,可以看到它们的木制、图案状态
一组典型的在砂型铸造车间发现的木制图案。

铸造是将液态金属浇注到模具中,冷却并凝固的过程。铸造工艺可以生产出从艺术品到引擎部件的任何东西。模具的形状是由模具的型腔决定的,但是需要一些东西来塑造模具——这就是图案的由来。

模式是要进行类型转换的对象的模型。一个图案在模具上留下印记,液态的金属被注入模具,金属凝固成原来图案的形状。

制模并不像定义那样简单。除了成型模具型腔外,模具还必须提供精确的尺寸,能够在不破坏型腔的情况下脱离模具型腔,补偿凝固收缩和变形,并包括一个浇口和立管的进给系统,以将液态金属输送到模具中。任何缺陷都可能导致铸件失效。

要想把所有这些因素都弄好,需要很高的精确度和大量的计算。每个图案都是精心设计和构建的。

模式包括津贴

木制叶轮的底部(拖曳)部分
木制安装的图案,如叶轮图案的拖曳(底部)部分,通常用于砂型铸造铸造。

制版是设计图案的艺术。它是铸造过程中第一个也是最重要的部分。

制模不仅仅是精确复制你想要铸造的形状——制模师必须考虑到模具类型和铸造金属的特性。这些津贴是建立在模式中:

  • 草案

    在不破坏或扭曲它的情况下,图案需要从每个模具中移除。牵伸是一个锥度,便于去除图案。锥度的确切角度取决于图案的复杂性、模具类型和表面类型。

  • 收缩余量

    像所有材料一样,金属冷却后会收缩。如果图案是按照最终产品指定的精确尺寸制作的,铸件就会比要求的要小。收缩余量是对金属在冷却过程中收缩量的补偿。精确的余量取决于所铸造的金属。

  • 失真津贴

    图案可以故意变形以补偿预期的冷却变形。

  • 机械加工余量

    有些铸件是用机械加工完成的。机械加工铸件的图案有意包括多余的材料,以补偿在精加工阶段将丢失的材料。

熔模铸造车间清理蜡模的工人
熔模铸造工人在清理蜡模,以作失蜡模的模板。

所有的模式都需要一个闸门系统

每种图案都包括一个浇注系统,该系统将液态金属输送到模具型腔中。浇注系统还可以调节金属进入模具的速度——过快,湍流的液态金属会腐蚀模具;太慢,在完全填满龋齿之前可能会冷却。

该系统包括几个相互联系的部分:

  • 倒杯

    液态金属直接倒入倒杯/盆中。它有助于将矿渣与金属分离,减少湍流,并有助于保持正确的流速。

  • 浇口和跑步

    金属从浇杯流入锥形浇口,然后通过流道,流道依次流入浇口。

  • 门(s)

    金属流过浇口,填满模具型腔。小浇口用于凝固缓慢的铸件,而大浇口用于凝固迅速的铸件。浇口需要小心放置,以促进定向凝固。

  • 立管

    隔水管是一种储层,可以防止收缩空洞。为了使冒口正常工作,它需要比铸件冷却得慢一些。

封闭的模式将浇注系统并入主模体中。另外,浇注系统可以通过手工切割或单独的花样片添加。

有不同的模式类型

在铸造瓶的顶部(盖)的一半内安装的木制图案,等待填入沙子
图案建立了用来制造铸件的模具的形状和结构。

图案有很多材料,包括木材、金属、塑料和蜡。模板材料的选择是基于铸造体积和使用的工艺。通常使用木纹和金属纹砂铸造,而蜡很少用于其他任何用途熔模铸造

图案的复杂性不同,取决于尺寸、形状和所需的铸件数量。今天在铸造厂中有许多类型的图案;一些更常见的例子包括:

  • 宽松的模式

    通常用木材生产,这些是需要生产的铸件的单一表现形式,并且只在需要少量铸件时使用,因为与更复杂的图案相关的生产率可能不是一个问题。在松散型模铸造时,铸件的进给系统(浇口、冒口等)通常用手工切割进砂。一些松散的图案可以分成两半,以方便成型。

  • 封闭的模式

    往往比松散的复杂模式、封闭的或“安装”模式通常安装将控制和运行的系统模式,以促进生产力(通过取消手工切割和其他成型步骤),提高模具的再现性,提高了铸件的整体质量。

  • 分型板模式

    虽然这些图案通常是用木头制作的,但这些图案也经常是用顶部(顶部)和底部(底部)的图案部分来铸造,安装在一个板的相对侧面,以加快成型过程。浇注系统通常也嵌入到匹配板中,以及用于将这些图案安装到特殊类型的成型机器上的固定装置/配件。当大量生产需要额外的、更高的创建这些模式的成本,并且生产一致性非常重要时,通常会使用这些模式。

  • 熔模铸造模具

    失蜡印模是熔模铸造厂用于铸模的实际图案。但是这些印象从何而来呢?熔模用于生产蜡模,蜡模最终将形成失蜡铸造模具。由于蜡模在失蜡铸造过程中被破坏,所以每一个铸件都需要一个蜡模,而这些蜡模是在模具中生产出来的。模具通常是复杂的金属工具,至少有两个部分,其中内腔加工成所需的蜡模形状。蜡被注入这些模具,冷却后,模具被分离,整体蜡图案被提取。与砂型铸造一样,金属芯和其他零件可以组装到这些精铸模具中,形成所需铸件的内部空腔和其他复杂部件。

Baidu