消失(shi)模(mo)(mo)鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)(Lostfoamcasting，LFC)，又稱實(shi)型(xing)鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)，國內主要(yao)的(de)(de)(de)叫法(fa)還有“干砂實(shi)型(xing)鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)”“負壓實(shi)型(xing)鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)”，是將(jiang)與鑄(zhu)(zhu)件(jian)尺寸形狀相似的(de)(de)(de)石(shi)蠟或泡沫模(mo)(mo)型(xing)粘結組合(he)成模(mo)(mo)型(xing)簇，經過浸涂耐火涂料(起強化(hua)(hua)、光潔、透氣作用)并烘(hong)干后，埋在干石(shi)英砂中三(san)維(wei)振動造(zao)(zao)型(xing)，澆鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)型(xing)砂箱(xiang)在負壓狀態下澆入熔(rong)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)金(jin)屬液，使高分子材(cai)料模(mo)(mo)型(xing)受熱(re)氣化(hua)(hua)抽出，進而被(bei)液體金(jin)屬取(qu)代冷(leng)卻凝固后形成鑄(zhu)(zhu)件(jian)的(de)(de)(de)一次性(xing)成型(xing)新(xin)型(xing)鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)方法(fa)。
消失模(mo)鑄造(zao)的(de)(de)鑄造(zao)原理決定了(le)(le)它相對傳統鑄造(zao)工(gong)(gong)藝的(de)(de)優越性(xing)，可以充分適應(ying)(ying)現代(dai)工(gong)(gong)業對綠(lv)色環保、快速批量生產的(de)(de)嚴(yan)苛要求，成為新世紀應(ying)(ying)用較廣的(de)(de)高新技術，被(bei)稱(cheng)為“21世紀綠(lv)色鑄造(zao)技術”，帶代(dai)表了(le)(le)一種(zhong)未來(lai)鑄造(zao)技術的(de)(de)改進方向和發展趨勢。
一般的(de)可將消(xiao)失模鑄造工藝過程(cheng)(cheng)歸納為(wei)4大過程(cheng)(cheng)，分別(bie)為(wei)制造泡沫(mo)模型、涂料、鑄造及(ji)砂處理，根據各個過程(cheng)(cheng)的(de)工藝特點(dian)及(ji)工作內容習慣上分別(bie)稱為(wei)白(bai)區(qu)、黃區(qu)、黑(hei)區(qu)及(ji)砂處理。
各(ge)步驟主要內容為(wei)：
1)模(mo)樣制作(zuo)(白區)：目前可(ke)(ke)用于消(xiao)失模(mo)鑄造的(de)(de)模(mo)樣材(cai)(cai)料主(zhu)要有可(ke)(ke)發(fa)性(xing)聚(ju)苯乙烯(xi)(xi)(xi)(簡(jian)稱(cheng)EPS)、可(ke)(ke)發(fa)性(xing)聚(ju)甲基丙烯(xi)(xi)(xi)酸甲酷(簡(jian)稱(cheng)EPMMA)、可(ke)(ke)發(fa)性(xing)苯乙烯(xi)(xi)(xi)與甲基丙烯(xi)(xi)(xi)酸甲酷共聚(ju)樹脂(簡(jian)稱(cheng)STMMA)，首(shou)先要根據鑄件材(cai)(cai)質及對鑄件的(de)(de)質量要求來選(xuan)擇(ze)泡沫材(cai)(cai)料的(de)(de)種類(lei)，再(zai)根據鑄件的(de)(de)較小壁厚(hou)選(xuan)擇(ze)泡沫珠粒的(de)(de)尺寸。
泡(pao)沫(mo)(mo)塑料(liao)(liao)模樣(yang)(yang)制(zhi)作(zuo)方法可以分為板(ban)材(cai)(cai)(cai)加(jia)工(gong)(gong)和模具發泡(pao)成(cheng)形(xing)。板(ban)材(cai)(cai)(cai)加(jia)工(gong)(gong)是將(jiang)泡(pao)沫(mo)(mo)塑料(liao)(liao)板(ban)材(cai)(cai)(cai)通過電熱絲切(qie)割(ge)，或銑、鋸、車、刨、磨削機械(xie)加(jia)工(gong)(gong)，或手工(gong)(gong)加(jia)工(gong)(gong)，然后(hou)膠合裝配成(cheng)所學的(de)(de)泡(pao)沫(mo)(mo)塑料(liao)(liao)模樣(yang)(yang)。發泡(pao)泡(pao)沫(mo)(mo)模樣(yang)(yang)制(zhi)造的(de)(de)工(gong)(gong)藝過程(cheng)為：原始珠粒一預發泡(pao)一干燥(zao)、熟(shu)化一發泡(pao)成(cheng)形(xing)一模樣(yang)(yang)。板(ban)材(cai)(cai)(cai)加(jia)工(gong)(gong)適用于單件小批量(liang)生產大(da)(da)中型模樣(yang)(yang)。發泡(pao)成(cheng)工(gong)(gong)藝則用于成(cheng)批大(da)(da)量(liang)生產時制(zhi)作(zuo)泡(pao)沫(mo)(mo)模樣(yang)(yang)。
2)涂(tu)料(黃區)：消(xiao)失(shi)模(mo)涂(tu)料在造(zao)型、金屬液(ye)填充與(yu)凝固過程中(zhong)，始終(zhong)與(yu)高溫金屬液(ye)、干(gan)砂及模(mo)樣(yang)接觸、相互作用，其(qi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)好(hao)壞(huai)將(jiang)直接影(ying)響消(xiao)失(shi)模(mo)鑄(zhu)件的(de)(de)(de)質量。涂(tu)料可以防(fang)止鑄(zhu)件產(chan)生茹砂，提高泡沫塑料模(mo)樣(yang)的(de)(de)(de)剛度(du)防(fang)止模(mo)樣(yang)變(bian)，形進而(er)保證鑄(zhu)件尺(chi)寸精度(du)，有助于泡沫模(mo)樣(yang)熱解的(de)(de)(de)氣體(ti)和(he)液(ye)體(ti)產(chan)物順利地(di)通過涂(tu)層(ceng)并經鑄(zhu)型排到型外，進而(er)防(fang)止鑄(zhu)件產(chan)生氣孔、夾渣及炭黑等缺(que)陷(xian)。這(zhe)就要(yao)求涂(tu)料具(ju)有較高的(de)(de)(de)耐火(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)化(hua)學穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，較好(hao)的(de)(de)(de)透氣性(xing)(xing)(xing)(xing)，較好(hao)的(de)(de)(de)強度(du)和(he)剛度(du)，良好(hao)的(de)(de)(de)工藝(yi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)，如較好(hao)的(de)(de)(de)潤濕性(xing)(xing)(xing)(xing)、粘附性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)涂(tu)掛(gua)性(xing)(xing)(xing)(xing)等。涂(tu)料一般由(you)耐火(huo)材料粘結劑(ji)載體(ti)(溶劑(ji))、表面活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)劑(ji)(懸浮劑(ji)、觸變(bian)劑(ji))以及其(qi)他添加劑(ji)組成。
消失模鑄造(zao)涂(tu)(tu)(tu)(tu)料的(de)(de)(de)(de)涂(tu)(tu)(tu)(tu)掛大都采用浸(jin)涂(tu)(tu)(tu)(tu)法或浸(jin)、淋(lin)結合的(de)(de)(de)(de)方(fang)法，此外還(huan)有刷涂(tu)(tu)(tu)(tu)、噴涂(tu)(tu)(tu)(tu)、流涂(tu)(tu)(tu)(tu)法。浸(jin)涂(tu)(tu)(tu)(tu)法具有生產效率高、節省涂(tu)(tu)(tu)(tu)料、涂(tu)(tu)(tu)(tu)層均勻(yun)等優點，但由于泡沫模樣(yang)密度(du)小且(qie)本身強(qiang)度(du)不高，浸(jin)涂(tu)(tu)(tu)(tu)時(shi)(shi)浮力大，易(yi)導致模樣(yang)變形或斷裂，因而要(yao)采取適(shi)當的(de)(de)(de)(de)浸(jin)涂(tu)(tu)(tu)(tu)工藝。涂(tu)(tu)(tu)(tu)掛后要(yao)進行涂(tu)(tu)(tu)(tu)料的(de)(de)(de)(de)烘(hong)(hong)(hong)干，涂(tu)(tu)(tu)(tu)料烘(hong)(hong)(hong)干受(shou)泡沫塑料軟化溫度(du)的(de)(de)(de)(de)限制，所以一(yi)般采用55℃以下的(de)(de)(de)(de)氣(qi)氛中烘(hong)(hong)(hong)干2-10小時(shi)(shi)。烘(hong)(hong)(hong)干時(shi)(shi)要(yao)注(zhu)意空氣(qi)的(de)(de)(de)(de)流動，以降(jiang)低濕度(du)，提高烘(hong)(hong)(hong)干效率。
3)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)(黑(hei)區(qu)(qu))：黑(hei)區(qu)(qu)主要(yao)(yao)工作(zuo)分為(wei)(wei)a.造(zao)型(xing)，即在(zai)真(zhen)空系統(真(zhen)空系統的(de)(de)作(zuo)用是(shi)將砂(sha)箱(xiang)的(de)(de)空氣(qi)抽走使(shi)(shi)密(mi)封(feng)砂(sha)箱(xiang)內(nei)部處(chu)于(yu)負(fu)壓狀態，進(jin)而固定干(gan)砂(sha)且將泡沫模(mo)(mo)樣(yang)熱(re)解(jie)過(guo)程中產生的(de)(de)熱(re)解(jie)產物吸出，加快金(jin)(jin)屬液前(qian)沿的(de)(de)推進(jin)速度，此外有(you)(you)助(zhu)于(yu)改(gai)善工作(zuo)環境)的(de)(de)真(zhen)空砂(sha)箱(xiang)下采用具有(you)(you)良好(hao)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)和流(liu)(liu)動性(xing)(xing)可多次(ci)使(shi)(shi)用后保持(chi)原來性(xing)(xing)能的(de)(de)型(xing)砂(sha)(普(pu)通硅砂(sha)或者(zhe)寶珠砂(sha))采用柔性(xing)(xing)管加砂(sha)或者(zhe)雨淋(lin)式(shi)加砂(sha)來填(tian)砂(sha)(具體(ti)過(guo)程包括底部砂(sha)床準備、放置(zhi)模(mo)(mo)樣(yang)簇、填(tian)砂(sha)振(zhen)動等步驟)，較后通過(guo)振(zhen)動緊實。b.澆(jiao)(jiao)(jiao)鑄(zhu)(zhu)(zhu)及冷卻凝固，消失模(mo)(mo)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)在(zai)澆(jiao)(jiao)(jiao)鑄(zhu)(zhu)(zhu)時由于(yu)金(jin)(jin)屬液泡沫塑料模(mo)(mo)樣(yang)鑄(zhu)(zhu)(zhu)型(xing)三者(zhe)的(de)(de)相互(hu)作(zuo)用，使(shi)(shi)它的(de)(de)澆(jiao)(jiao)(jiao)鑄(zhu)(zhu)(zhu)工藝比(bi)普(pu)通砂(sha)型(xing)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)復雜得多。首先由于(yu)泡沫模(mo)(mo)樣(yang)的(de)(de)存在(zai)，澆(jiao)(jiao)(jiao)鑄(zhu)(zhu)(zhu)過(guo)程消耗大(da)量的(de)(de)熱(re)能，因(yin)此澆(jiao)(jiao)(jiao)鑄(zhu)(zhu)(zhu)溫度比(bi)普(pu)通砂(sha)型(xing)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)要(yao)(yao)高(gao)(gao)30~50℃。再次(ci)消失模(mo)(mo)鑄(zhu)(zhu)(zhu)造(zao)澆(jiao)(jiao)(jiao)鑄(zhu)(zhu)(zhu)過(guo)程一(yi)般(ban)采取慢(man)一(yi)快一(yi)慢(man)的(de)(de)澆(jiao)(jiao)(jiao)鑄(zhu)(zhu)(zhu)方(fang)式(shi)，一(yi)開始為(wei)(wei)了防(fang)止反噴(pen)，接著要(yao)(yao)防(fang)止澆(jiao)(jiao)(jiao)鑄(zhu)(zhu)(zhu)不足，較后要(yao)(yao)防(fang)止金(jin)(jin)屬液外溢。較后一(yi)定范圍內(nei)適當提高(gao)(gao)真(zhen)空度，有(you)(you)助(zhu)于(yu)提高(gao)(gao)金(jin)(jin)屬液的(de)(de)流(liu)(liu)動性(xing)(xing)，進(jin)而提高(gao)(gao)澆(jiao)(jiao)(jiao)鑄(zhu)(zhu)(zhu)質(zhi)量，但真(zhen)空度太(tai)高(gao)(gao)也易帶(dai)來一(yi)些(xie)滲透(tou)茹砂(sha)等缺(que)陷。
4)砂處理：澆鑄(zhu)結束后，關閉真空閥，待鑄(zhu)件(jian)冷凝(ning)后翻箱(xiang)，取出(chu)鑄(zhu)件(jian)。具體步驟為篩分輸送機篩出(chu)合(he)格型(xing)砂一(yi)鏈式(shi)提升(sheng)機一(yi)臥式(shi)冷卻機冷卻型(xing)砂(水冷+風(feng)冷)一(yi)斗式(shi)提升(sheng)機一(yi)儲存造型(xing)干砂(同時除塵器除去型(xing)砂儲)。
