摆臂泡沫塑料发泡模具设计及在消失模铸造中的应用（开题报告）.doc

摆臂泡沫塑料发泡模具设计及在消失模铸造中的应用（开题报告）
1、课题的目的及意义
铸造是机械工业重要的基础工艺与技术，广泛的应用于机械制造、航空航天、能源、交通、化工、建筑及社会生活的各个领域，是我们生产和生活中时时不可或缺的一项重要工艺技术。在机械铸造生产中，最基本的方法是砂型铸造，占了铸件总产量的90%以上，但这种方法存在许多问题，如铸造组织粗大，且内部常有缩孔、缩松、气孔、砂眼等缺陷，使产品质量不够稳定，废品率较高，特别是在单件、复杂件、及小批量生产中，铸件的非加工表面不平整，飞边等质量问题难以解决，使得产品外观难看，且由于用砂较多，灰尘较大，工人的劳动条件十分艰苦。随着社会的高速发展，迫切的需要相关铸造科技人员了解和掌握铸造领域各学科的国内外先进技术及发展趋势，改善在传统铸造工艺中存在的一些问题。为此，我们引进了消失模铸造工艺。
消失模铸造（Lost Foam Casting） (又称实型铸造)是八十年代初研究成功的一种铸造工艺，是将与铸件尺寸形状相似的泡沫模型粘结组合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在干石英砂中振动造型，在负压下浇注，使模型气化，液体金属占据模型位置，凝固冷却后形成铸件的新型铸造方法[1]。
作为一种全新的工艺方式，消失模铸造的本质特点是“泡沫塑料实型”和“无粘结剂的干砂”，这样的特点使得消失模铸造工艺具有传统的铸造方法所不能比拟的优点：[1][19]
（1）铸造尺寸精度和表面质量高。该铸造方法采用可以气化的泡沫塑料作模型，无需取样，不会产生由于起模、下芯、和箱等引起的尺寸偏差。铸件没有分型面和组芯分割面，不仅减少了清理工作量，同时使铸件的外观质量大大的改善，是一种近无余量、精确成型的新工艺；
（2）易于实现清洁生产。由于采用无粘结剂的干砂，型砂回用十分简单，显著减少了废砂的排放和处理。同时，聚苯乙烯（EPS）模样产生有机物的时间短、地点集中、易于收集，有利于环境保护；
（3）为铸件结构设计提供了充分的自由度。因不含粘结剂的干砂可以充填到模型的凹穴处，允许铸件设计成复杂的几何形状。原来由多个零件加工组合的构件，都可以通过分片制模然后粘合的办法整体铸出。原先需要加工成型的孔、洞可以直接铸出，大大减少了加工装备的投资，同时也节约了加工装备的工时和费用。