消失模(mo)鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)(Lostfoamcasting，LFC)，又稱實(shi)型(xing)(xing)鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)，國(guo)內主要的叫法還(huan)有“干砂(sha)實(shi)型(xing)(xing)鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)”“負(fu)壓實(shi)型(xing)(xing)鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)”，是將(jiang)與鑄(zhu)(zhu)件尺寸形狀相似的石蠟(la)或泡沫模(mo)型(xing)(xing)粘(zhan)結組合成(cheng)模(mo)型(xing)(xing)簇，經(jing)過浸涂(tu)耐(nai)火涂(tu)料(起強化、光潔、透氣作用)并烘干后，埋在干石英砂(sha)中三(san)維振動造(zao)(zao)(zao)型(xing)(xing)，澆(jiao)鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)型(xing)(xing)砂(sha)箱在負(fu)壓狀態下澆(jiao)入熔化的金屬液(ye)，使高分(fen)子(zi)材料模(mo)型(xing)(xing)受熱氣化抽出(chu)，進而被液(ye)體(ti)金屬取代冷卻凝固后形成(cheng)鑄(zhu)(zhu)件的一次(ci)性成(cheng)型(xing)(xing)新型(xing)(xing)鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(zao)方法。
消失模鑄造的鑄造原理決定了(le)它相對(dui)傳統鑄造工藝的優越(yue)性，可以充分(fen)適應(ying)現代工業(ye)對(dui)綠色(se)環保(bao)、快速(su)批量生產(chan)的嚴苛要求(qiu)，成為(wei)新世(shi)紀(ji)應(ying)用較廣(guang)的高新技(ji)(ji)術，被稱(cheng)為(wei)“21世(shi)紀(ji)綠色(se)鑄造技(ji)(ji)術”，帶代表了(le)一種未(wei)來鑄造技(ji)(ji)術的改進方(fang)向和(he)發展趨勢(shi)。
一般的可將消失(shi)模鑄造(zao)工藝(yi)過程(cheng)(cheng)歸(gui)納為4大過程(cheng)(cheng)，分(fen)別為制造(zao)泡沫模型、涂(tu)料、鑄造(zao)及(ji)砂處(chu)理，根(gen)據各個過程(cheng)(cheng)的工藝(yi)特點及(ji)工作內容習慣(guan)上分(fen)別稱為白區(qu)(qu)、黃(huang)區(qu)(qu)、黑(hei)區(qu)(qu)及(ji)砂處(chu)理。
各(ge)步驟(zou)主(zhu)要內容為：
1)模樣制作(白區)：目前可用于消失模鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)的(de)模樣材(cai)料(liao)主要有可發(fa)(fa)性聚(ju)(ju)苯(ben)乙烯(簡(jian)稱EPS)、可發(fa)(fa)性聚(ju)(ju)甲(jia)基丙(bing)烯酸甲(jia)酷(簡(jian)稱EPMMA)、可發(fa)(fa)性苯(ben)乙烯與甲(jia)基丙(bing)烯酸甲(jia)酷共聚(ju)(ju)樹脂(zhi)(簡(jian)稱STMMA)，首先(xian)要根據鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)材(cai)質及對鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)的(de)質量要求來選(xuan)(xuan)擇泡(pao)沫(mo)材(cai)料(liao)的(de)種類，再(zai)根據鑄(zhu)(zhu)(zhu)件(jian)的(de)較小壁(bi)厚選(xuan)(xuan)擇泡(pao)沫(mo)珠粒的(de)尺寸(cun)。
泡沫塑(su)料模樣(yang)(yang)制(zhi)作(zuo)方法(fa)可以分為板材加工(gong)和模具(ju)發(fa)(fa)泡成(cheng)(cheng)形。板材加工(gong)是將泡沫塑(su)料板材通(tong)過電熱絲切割(ge)，或銑、鋸、車、刨、磨削機械加工(gong)，或手工(gong)加工(gong)，然后膠合裝配成(cheng)(cheng)所(suo)學的(de)泡沫塑(su)料模樣(yang)(yang)。發(fa)(fa)泡泡沫模樣(yang)(yang)制(zhi)造(zao)的(de)工(gong)藝過程為：原始珠粒一預發(fa)(fa)泡一干燥(zao)、熟化一發(fa)(fa)泡成(cheng)(cheng)形一模樣(yang)(yang)。板材加工(gong)適用于單(dan)件(jian)小(xiao)批量生產大中(zhong)型模樣(yang)(yang)。發(fa)(fa)泡成(cheng)(cheng)工(gong)藝則用于成(cheng)(cheng)批大量生產時制(zhi)作(zuo)泡沫模樣(yang)(yang)。
2)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)(黃(huang)區)：消失(shi)模涂(tu)(tu)(tu)料(liao)在造型、金屬(shu)(shu)液(ye)填充與(yu)凝(ning)固(gu)過程中，始終與(yu)高溫(wen)金屬(shu)(shu)液(ye)、干砂及模樣接觸、相互(hu)作用，其(qi)性(xing)能好壞將直接影響消失(shi)模鑄(zhu)(zhu)件(jian)的(de)(de)質量(liang)。涂(tu)(tu)(tu)料(liao)可以防(fang)止鑄(zhu)(zhu)件(jian)產生(sheng)茹砂，提(ti)高泡(pao)(pao)沫塑料(liao)模樣的(de)(de)剛(gang)度(du)防(fang)止模樣變，形進而保證鑄(zhu)(zhu)件(jian)尺寸精度(du)，有助于泡(pao)(pao)沫模樣熱解(jie)的(de)(de)氣體(ti)和(he)液(ye)體(ti)產物順利地通過涂(tu)(tu)(tu)層(ceng)并經鑄(zhu)(zhu)型排到型外，進而防(fang)止鑄(zhu)(zhu)件(jian)產生(sheng)氣孔、夾渣及炭黑等(deng)缺陷。這就(jiu)要求涂(tu)(tu)(tu)料(liao)具(ju)有較高的(de)(de)耐(nai)火(huo)性(xing)和(he)化學(xue)穩(wen)定(ding)性(xing)，較好的(de)(de)透氣性(xing)，較好的(de)(de)強度(du)和(he)剛(gang)度(du)，良好的(de)(de)工藝性(xing)能，如較好的(de)(de)潤濕性(xing)、粘(zhan)附性(xing)和(he)涂(tu)(tu)(tu)掛(gua)性(xing)等(deng)。涂(tu)(tu)(tu)料(liao)一般由(you)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)粘(zhan)結(jie)劑(ji)(ji)載體(ti)(溶劑(ji)(ji))、表面活性(xing)劑(ji)(ji)(懸浮劑(ji)(ji)、觸變劑(ji)(ji))以及其(qi)他(ta)添加(jia)劑(ji)(ji)組成。
消失模(mo)鑄造(zao)涂(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)的(de)涂(tu)(tu)(tu)(tu)掛大(da)都采用浸涂(tu)(tu)(tu)(tu)法或浸、淋結合的(de)方法，此外還(huan)有(you)刷(shua)涂(tu)(tu)(tu)(tu)、噴涂(tu)(tu)(tu)(tu)、流(liu)涂(tu)(tu)(tu)(tu)法。浸涂(tu)(tu)(tu)(tu)法具有(you)生產效率高、節省(sheng)涂(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)、涂(tu)(tu)(tu)(tu)層均勻(yun)等優點，但由于泡沫模(mo)樣密度小且本身強度不高，浸涂(tu)(tu)(tu)(tu)時(shi)浮(fu)力大(da)，易導致模(mo)樣變(bian)形或斷(duan)裂，因而要采取適(shi)當的(de)浸涂(tu)(tu)(tu)(tu)工藝。涂(tu)(tu)(tu)(tu)掛后要進行涂(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)的(de)烘干(gan)，涂(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)烘干(gan)受泡沫塑料(liao)軟化(hua)溫度的(de)限制，所(suo)以(yi)一般采用55℃以(yi)下(xia)的(de)氣(qi)氛(fen)中烘干(gan)2-10小時(shi)。烘干(gan)時(shi)要注意空氣(qi)的(de)流(liu)動，以(yi)降(jiang)低(di)濕度，提高烘干(gan)效率。
3)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(黑區(qu))：黑區(qu)主要(yao)工(gong)作分為(wei)a.造(zao)型，即在真(zhen)(zhen)空(kong)系(xi)統(真(zhen)(zhen)空(kong)系(xi)統的(de)(de)(de)(de)(de)作用是將砂(sha)(sha)(sha)箱的(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)氣抽走使密封(feng)砂(sha)(sha)(sha)箱內部(bu)處(chu)于(yu)負壓狀態，進而(er)固(gu)定干(gan)砂(sha)(sha)(sha)且(qie)將泡沫(mo)模(mo)樣(yang)(yang)熱(re)解過(guo)程中產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)解產物吸(xi)出，加快金屬(shu)(shu)液(ye)(ye)前沿的(de)(de)(de)(de)(de)推進速(su)度(du)，此外(wai)有(you)助(zhu)于(yu)改善(shan)工(gong)作環境(jing))的(de)(de)(de)(de)(de)真(zhen)(zhen)空(kong)砂(sha)(sha)(sha)箱下采(cai)用具有(you)良好(hao)透氣性(xing)(xing)(xing)和流動性(xing)(xing)(xing)可(ke)多(duo)次使用后保持原來(lai)性(xing)(xing)(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)型砂(sha)(sha)(sha)(普(pu)通(tong)硅砂(sha)(sha)(sha)或(huo)者寶珠砂(sha)(sha)(sha))采(cai)用柔性(xing)(xing)(xing)管加砂(sha)(sha)(sha)或(huo)者雨淋式加砂(sha)(sha)(sha)來(lai)填砂(sha)(sha)(sha)(具體過(guo)程包(bao)括底部(bu)砂(sha)(sha)(sha)床(chuang)準備、放置模(mo)樣(yang)(yang)簇、填砂(sha)(sha)(sha)振(zhen)動等步驟)，較后通(tong)過(guo)振(zhen)動緊實。b.澆(jiao)(jiao)(jiao)鑄(zhu)(zhu)(zhu)及冷卻凝固(gu)，消失(shi)模(mo)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)在澆(jiao)(jiao)(jiao)鑄(zhu)(zhu)(zhu)時由(you)于(yu)金屬(shu)(shu)液(ye)(ye)泡沫(mo)塑(su)料模(mo)樣(yang)(yang)鑄(zhu)(zhu)(zhu)型三者的(de)(de)(de)(de)(de)相互作用，使它的(de)(de)(de)(de)(de)澆(jiao)(jiao)(jiao)鑄(zhu)(zhu)(zhu)工(gong)藝比普(pu)通(tong)砂(sha)(sha)(sha)型鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)復(fu)雜(za)得多(duo)。首先由(you)于(yu)泡沫(mo)模(mo)樣(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)存在，澆(jiao)(jiao)(jiao)鑄(zhu)(zhu)(zhu)過(guo)程消耗大量的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)能(neng)，因(yin)此澆(jiao)(jiao)(jiao)鑄(zhu)(zhu)(zhu)溫度(du)比普(pu)通(tong)砂(sha)(sha)(sha)型鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)要(yao)高30~50℃。再(zai)次消失(shi)模(mo)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)澆(jiao)(jiao)(jiao)鑄(zhu)(zhu)(zhu)過(guo)程一般采(cai)取慢(man)一快一慢(man)的(de)(de)(de)(de)(de)澆(jiao)(jiao)(jiao)鑄(zhu)(zhu)(zhu)方式，一開始為(wei)了防(fang)(fang)止(zhi)反(fan)噴(pen)，接著(zhu)要(yao)防(fang)(fang)止(zhi)澆(jiao)(jiao)(jiao)鑄(zhu)(zhu)(zhu)不(bu)足，較后要(yao)防(fang)(fang)止(zhi)金屬(shu)(shu)液(ye)(ye)外(wai)溢。較后一定范圍內適(shi)當提高真(zhen)(zhen)空(kong)度(du)，有(you)助(zhu)于(yu)提高金屬(shu)(shu)液(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)流動性(xing)(xing)(xing)，進而(er)提高澆(jiao)(jiao)(jiao)鑄(zhu)(zhu)(zhu)質量，但真(zhen)(zhen)空(kong)度(du)太高也易帶來(lai)一些滲透茹砂(sha)(sha)(sha)等缺陷。
4)砂處理(li)：澆鑄結(jie)束后，關閉真空閥，待(dai)鑄件冷(leng)(leng)凝后翻箱，取出鑄件。具體步驟為篩分輸(shu)送機(ji)篩出合(he)格型(xing)(xing)砂一(yi)(yi)鏈(lian)式(shi)提升機(ji)一(yi)(yi)臥式(shi)冷(leng)(leng)卻機(ji)冷(leng)(leng)卻型(xing)(xing)砂(水冷(leng)(leng)+風冷(leng)(leng))一(yi)(yi)斗式(shi)提升機(ji)一(yi)(yi)儲(chu)存造型(xing)(xing)干砂(同(tong)時除塵器除去型(xing)(xing)砂儲(chu))。
