消失模鑄(zhu)造(zao)(Lostfoamcasting，LFC)，又稱實(shi)型(xing)(xing)(xing)鑄(zhu)造(zao)，國(guo)內主要(yao)的(de)(de)叫法還有(you)“干(gan)砂實(shi)型(xing)(xing)(xing)鑄(zhu)造(zao)”“負壓(ya)實(shi)型(xing)(xing)(xing)鑄(zhu)造(zao)”，是將(jiang)與鑄(zhu)件(jian)尺(chi)寸形狀相(xiang)似的(de)(de)石蠟或泡沫模型(xing)(xing)(xing)粘結組合成(cheng)模型(xing)(xing)(xing)簇(cu)，經過浸涂耐(nai)火(huo)涂料(liao)(起強化、光(guang)潔、透(tou)氣作用)并(bing)烘干(gan)后，埋在干(gan)石英砂中三維振動造(zao)型(xing)(xing)(xing)，澆鑄(zhu)造(zao)型(xing)(xing)(xing)砂箱(xiang)在負壓(ya)狀態下(xia)澆入(ru)熔化的(de)(de)金屬(shu)液(ye)，使高分子材料(liao)模型(xing)(xing)(xing)受熱(re)氣化抽出，進而被液(ye)體金屬(shu)取代冷卻凝固后形成(cheng)鑄(zhu)件(jian)的(de)(de)一次性成(cheng)型(xing)(xing)(xing)新型(xing)(xing)(xing)鑄(zhu)造(zao)方(fang)法。
消失(shi)模鑄造(zao)(zao)的(de)鑄造(zao)(zao)原理決定了(le)它(ta)相對(dui)(dui)傳統鑄造(zao)(zao)工藝的(de)優越性，可以充分適(shi)應(ying)現代(dai)工業對(dui)(dui)綠色環(huan)保、快速批(pi)量生(sheng)產的(de)嚴苛(ke)要求，成為(wei)新世紀應(ying)用較廣的(de)高新技術，被稱為(wei)“21世紀綠色鑄造(zao)(zao)技術”，帶代(dai)表了(le)一種未來鑄造(zao)(zao)技術的(de)改進(jin)方(fang)向和發展趨勢。
一般的可將消(xiao)失模鑄造工藝(yi)過(guo)程(cheng)歸納為(wei)4大過(guo)程(cheng)，分(fen)別為(wei)制造泡沫模型、涂料、鑄造及(ji)砂處(chu)理，根(gen)據各個過(guo)程(cheng)的工藝(yi)特(te)點(dian)及(ji)工作內(nei)容習慣上分(fen)別稱為(wei)白(bai)區、黃區、黑區及(ji)砂處(chu)理。
各步驟(zou)主要(yao)內容為：
1)模(mo)樣制作(白區)：目前可(ke)用(yong)于消(xiao)失(shi)模(mo)鑄(zhu)造的(de)模(mo)樣材(cai)料主要(yao)有可(ke)發性(xing)聚苯(ben)乙烯(xi)(簡(jian)稱(cheng)EPS)、可(ke)發性(xing)聚甲基丙烯(xi)酸(suan)甲酷(ku)(簡(jian)稱(cheng)EPMMA)、可(ke)發性(xing)苯(ben)乙烯(xi)與甲基丙烯(xi)酸(suan)甲酷(ku)共聚樹脂(簡(jian)稱(cheng)STMMA)，首先要(yao)根據(ju)鑄(zhu)件材(cai)質及對鑄(zhu)件的(de)質量要(yao)求來選擇(ze)泡沫材(cai)料的(de)種類，再根據(ju)鑄(zhu)件的(de)較小壁(bi)厚選擇(ze)泡沫珠(zhu)粒的(de)尺寸。
泡(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)塑料模樣(yang)(yang)(yang)制(zhi)作方法可以(yi)分為板(ban)材(cai)加(jia)工(gong)和模具發(fa)(fa)(fa)泡(pao)(pao)(pao)成形。板(ban)材(cai)加(jia)工(gong)是將(jiang)泡(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)塑料板(ban)材(cai)通過電熱絲切割，或(huo)銑、鋸、車、刨、磨削機(ji)械加(jia)工(gong)，或(huo)手工(gong)加(jia)工(gong)，然后膠合裝配成所學的泡(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)塑料模樣(yang)(yang)(yang)。發(fa)(fa)(fa)泡(pao)(pao)(pao)泡(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)模樣(yang)(yang)(yang)制(zhi)造的工(gong)藝(yi)過程為：原始珠粒一(yi)(yi)預發(fa)(fa)(fa)泡(pao)(pao)(pao)一(yi)(yi)干燥、熟化一(yi)(yi)發(fa)(fa)(fa)泡(pao)(pao)(pao)成形一(yi)(yi)模樣(yang)(yang)(yang)。板(ban)材(cai)加(jia)工(gong)適用于(yu)(yu)單件小批量生產(chan)大中型模樣(yang)(yang)(yang)。發(fa)(fa)(fa)泡(pao)(pao)(pao)成工(gong)藝(yi)則用于(yu)(yu)成批大量生產(chan)時制(zhi)作泡(pao)(pao)(pao)沫(mo)(mo)(mo)模樣(yang)(yang)(yang)。
2)涂(tu)(tu)料(liao)(黃區)：消(xiao)失模(mo)涂(tu)(tu)料(liao)在(zai)造型、金屬液(ye)填充與凝固過程中(zhong)，始終與高溫金屬液(ye)、干砂(sha)(sha)及模(mo)樣(yang)接(jie)觸、相互作用，其性(xing)能(neng)好(hao)壞將(jiang)直接(jie)影響消(xiao)失模(mo)鑄件(jian)的(de)質量。涂(tu)(tu)料(liao)可以(yi)防(fang)止(zhi)鑄件(jian)產生(sheng)茹(ru)砂(sha)(sha)，提高泡沫(mo)(mo)塑料(liao)模(mo)樣(yang)的(de)剛度防(fang)止(zhi)模(mo)樣(yang)變，形進而保證鑄件(jian)尺寸精度，有助于泡沫(mo)(mo)模(mo)樣(yang)熱解的(de)氣體和(he)液(ye)體產物順利地通(tong)過涂(tu)(tu)層并(bing)經鑄型排到型外，進而防(fang)止(zhi)鑄件(jian)產生(sheng)氣孔、夾渣及炭(tan)黑等(deng)(deng)缺陷(xian)。這(zhe)就要求涂(tu)(tu)料(liao)具有較高的(de)耐(nai)火性(xing)和(he)化學穩定性(xing)，較好(hao)的(de)透(tou)氣性(xing)，較好(hao)的(de)強度和(he)剛度，良好(hao)的(de)工藝性(xing)能(neng)，如較好(hao)的(de)潤濕(shi)性(xing)、粘(zhan)附性(xing)和(he)涂(tu)(tu)掛(gua)性(xing)等(deng)(deng)。涂(tu)(tu)料(liao)一般由耐(nai)火材料(liao)粘(zhan)結劑載體(溶劑)、表(biao)面活性(xing)劑(懸(xuan)浮劑、觸變劑)以(yi)及其他添加劑組成。
消失模鑄(zhu)造(zao)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)的(de)(de)涂(tu)(tu)(tu)掛(gua)大(da)都采用浸涂(tu)(tu)(tu)法(fa)(fa)或浸、淋結合的(de)(de)方法(fa)(fa)，此外(wai)還(huan)有刷涂(tu)(tu)(tu)、噴涂(tu)(tu)(tu)、流涂(tu)(tu)(tu)法(fa)(fa)。浸涂(tu)(tu)(tu)法(fa)(fa)具有生產效率(lv)高、節省(sheng)涂(tu)(tu)(tu)料(liao)、涂(tu)(tu)(tu)層均勻等(deng)優(you)點，但由于泡沫模樣密度小(xiao)且本身強度不高，浸涂(tu)(tu)(tu)時(shi)浮力大(da)，易導致(zhi)模樣變形或斷裂，因而要(yao)(yao)采取適當(dang)的(de)(de)浸涂(tu)(tu)(tu)工藝。涂(tu)(tu)(tu)掛(gua)后要(yao)(yao)進行涂(tu)(tu)(tu)料(liao)的(de)(de)烘(hong)(hong)干(gan)(gan)，涂(tu)(tu)(tu)料(liao)烘(hong)(hong)干(gan)(gan)受泡沫塑料(liao)軟(ruan)化溫度的(de)(de)限制(zhi)，所以一般(ban)采用55℃以下(xia)的(de)(de)氣氛中(zhong)烘(hong)(hong)干(gan)(gan)2-10小(xiao)時(shi)。烘(hong)(hong)干(gan)(gan)時(shi)要(yao)(yao)注意空氣的(de)(de)流動，以降低濕度，提高烘(hong)(hong)干(gan)(gan)效率(lv)。
3)鑄(zhu)造(zao)(黑區)：黑區主要(yao)工作分為a.造(zao)型，即(ji)在(zai)真(zhen)空系(xi)統(tong)(真(zhen)空系(xi)統(tong)的(de)(de)作用(yong)是將砂(sha)(sha)箱的(de)(de)空氣(qi)抽走(zou)使密封(feng)砂(sha)(sha)箱內部(bu)處(chu)于負壓狀態，進而固(gu)(gu)定干(gan)砂(sha)(sha)且將泡沫(mo)(mo)模樣熱(re)解(jie)過(guo)程(cheng)(cheng)中產生的(de)(de)熱(re)解(jie)產物吸出，加快(kuai)金屬(shu)液(ye)前沿的(de)(de)推(tui)進速度(du)，此外(wai)有(you)助于改善工作環(huan)境(jing))的(de)(de)真(zhen)空砂(sha)(sha)箱下采用(yong)具有(you)良好(hao)透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)和流(liu)動(dong)(dong)性(xing)(xing)(xing)可(ke)多次(ci)使用(yong)后(hou)保持原(yuan)來(lai)性(xing)(xing)(xing)能的(de)(de)型砂(sha)(sha)(普通硅砂(sha)(sha)或者(zhe)寶珠砂(sha)(sha))采用(yong)柔性(xing)(xing)(xing)管(guan)加砂(sha)(sha)或者(zhe)雨淋(lin)式加砂(sha)(sha)來(lai)填(tian)砂(sha)(sha)(具體過(guo)程(cheng)(cheng)包括底部(bu)砂(sha)(sha)床準備、放置(zhi)模樣簇(cu)、填(tian)砂(sha)(sha)振(zhen)動(dong)(dong)等步驟)，較后(hou)通過(guo)振(zhen)動(dong)(dong)緊(jin)實(shi)。b.澆(jiao)鑄(zhu)及冷卻凝固(gu)(gu)，消(xiao)失模鑄(zhu)造(zao)在(zai)澆(jiao)鑄(zhu)時由于金屬(shu)液(ye)泡沫(mo)(mo)塑(su)料模樣鑄(zhu)型三(san)者(zhe)的(de)(de)相(xiang)互(hu)作用(yong)，使它的(de)(de)澆(jiao)鑄(zhu)工藝比普通砂(sha)(sha)型鑄(zhu)造(zao)復雜得多。首先由于泡沫(mo)(mo)模樣的(de)(de)存在(zai)，澆(jiao)鑄(zhu)過(guo)程(cheng)(cheng)消(xiao)耗大量的(de)(de)熱(re)能，因此澆(jiao)鑄(zhu)溫度(du)比普通砂(sha)(sha)型鑄(zhu)造(zao)要(yao)高(gao)(gao)30~50℃。再次(ci)消(xiao)失模鑄(zhu)造(zao)澆(jiao)鑄(zhu)過(guo)程(cheng)(cheng)一(yi)(yi)般采取慢(man)一(yi)(yi)快(kuai)一(yi)(yi)慢(man)的(de)(de)澆(jiao)鑄(zhu)方式，一(yi)(yi)開始為了防止(zhi)反(fan)噴，接(jie)著要(yao)防止(zhi)澆(jiao)鑄(zhu)不足(zu)，較后(hou)要(yao)防止(zhi)金屬(shu)液(ye)外(wai)溢。較后(hou)一(yi)(yi)定范圍內適當提(ti)高(gao)(gao)真(zhen)空度(du)，有(you)助于提(ti)高(gao)(gao)金屬(shu)液(ye)的(de)(de)流(liu)動(dong)(dong)性(xing)(xing)(xing)，進而提(ti)高(gao)(gao)澆(jiao)鑄(zhu)質量，但真(zhen)空度(du)太(tai)高(gao)(gao)也易帶來(lai)一(yi)(yi)些(xie)滲透茹砂(sha)(sha)等缺陷。
4)砂處(chu)理(li)：澆(jiao)鑄(zhu)結束后，關(guan)閉真空閥，待鑄(zhu)件(jian)冷凝后翻箱，取(qu)出鑄(zhu)件(jian)。具體步驟為(wei)篩分輸(shu)送機(ji)篩出合(he)格(ge)型砂一(yi)鏈(lian)式(shi)提升(sheng)機(ji)一(yi)臥式(shi)冷卻機(ji)冷卻型砂(水(shui)冷+風冷)一(yi)斗式(shi)提升(sheng)機(ji)一(yi)儲存造型干砂(同時除(chu)塵器(qi)除(chu)去(qu)型砂儲)。
