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如何選擇消失模鑄造生產(chǎn)線(xiàn)與車(chē)間的設計

陰世悅

（遼寧世恒裝備制造有限公司，遼寧沈陽(yáng)110101）

摘要:本文從實(shí)際生產(chǎn)出發(fā)，通過(guò)對消失模通用工藝流程分析，將消失模鑄造生產(chǎn)線(xiàn)主要劃分為三區五工部。主要以合理性與節能減排為基礎采用成本倒推法的方法進(jìn)行，主要遵循的原則為::車(chē)間的利用率要高、整體布局的合理性要好、投資預算的成本回收期要快、同時(shí)要考慮各生產(chǎn)工段間的順暢性、生產(chǎn)的連慣實(shí)用性、生產(chǎn)的安全性、可持續發(fā)展性及經(jīng)濟性。

關(guān)鍵詞:消失模鑄造車(chē)間、合理性、可持續發(fā)展

前言: 消失模鑄造從20世紀50年代發(fā)明到今天，通過(guò)近幾年的開(kāi)發(fā)及工業(yè)化應用，已經(jīng)有了相當大的發(fā)展。與其它幾種鑄造工藝相比，消失模鑄造工藝發(fā)生了巨大的變革，其經(jīng)濟實(shí)用性有了很大提高，在經(jīng)濟實(shí)用方面的優(yōu)越性被更多的學(xué)者、生產(chǎn)廠(chǎng)家所認可。到目前有些資料已有相關(guān)論述，本文將結合實(shí)際應用對消失模鑄造生產(chǎn)線(xiàn)與車(chē)間設計做進(jìn)一步分析探討。

一、消失模鑄造生產(chǎn)線(xiàn)及車(chē)間設計的說(shuō)明

消失模鑄造生產(chǎn)線(xiàn)的構成一般由白區、黃區、黑區三部分組成。共設備五個(gè)工部—由白區、黃區組成消失模鑄造的制模工部、黑區的造型工部、澆注熔化工部、舊砂處理工部、清整工部等組成。采用閉環(huán)式流水線(xiàn)生產(chǎn)增加一個(gè)砂箱循環(huán)工部，可提高生產(chǎn)效率。一般所述的消失模生產(chǎn)線(xiàn)，主要是指黑區流水生產(chǎn)線(xiàn)。消失模鑄造生產(chǎn)的工藝流程如圖ZS-2所示。

1.1制模工部

消失模鑄造生產(chǎn)的制要工部分為手工制模、機械制模二種，其中機械制模分設發(fā)泡成型的制模、手工組型、白模烘干、涂料制配和涂掛烘干等工段；手工制模分為模板切割制模、手工組型、白模烘干、涂料制配和涂掛烘干等工段?？筛鶕a(chǎn)的產(chǎn)品大小、結構、材質(zhì)和小時(shí)模型量等要素，選擇制模的形式與方法。

1.2造型工部

根據生產(chǎn)的產(chǎn)品產(chǎn)量、結構、材質(zhì)等，首先進(jìn)行工藝分析，再進(jìn)行鑄造工藝設計，確定砂箱的結構與有效尺寸、每箱產(chǎn)品重量及澆注重量、產(chǎn)品的裝箱數量與裝箱形式、造型數量與造型時(shí)間、造型原砂的粒度與材質(zhì)等，然后選擇造型工部的設備。造型工部設備主要有振實(shí)臺、加砂器、加砂砂斗及控制系統等。

1.3熔化澆注工部

根據鑄件材質(zhì)與小時(shí)澆注重量，設計熔化系統；根據造型工部與產(chǎn)品工藝的要求，確定澆注速度、真空度、鋼水凝固時(shí)間等工藝技術(shù)參數，設計真空系統。選擇澆注工部設備。澆注工部設備主要由負壓機組、負壓管道、分配器、負壓接通(柔性軟管或自動(dòng)接通裝置)和澆包等組成。

1.4舊砂處理工部

根據砂箱大小、小時(shí)造型數量、噸鑄件型砂消毫量計算小時(shí)型砂處理量。按鑄件材材、類(lèi)型確定型砂的材質(zhì)、用翻箱與造型型砂溫差及干凈度等主要技術(shù)參數，確定配套型砂處理系統。舊砂處理工部具有下列功能：工件與型砂分離(鑄件與型砂分離)、粗篩(清除混入砂中的涂料皮片及大塊等雜物)、提升、緩存、冷卻(澆注過(guò)的高溫砂子從進(jìn)砂口溫度一舨為200℃降溫至出砂口的50℃以下)、磁選(清除混入砂中的鐵豆等雜物)、儲存、輸送、分砂(通過(guò)卸料器分配型砂到各個(gè)用砂位)。舊砂處理工部一般采用自動(dòng)化控制生產(chǎn)。

1.5黑區循環(huán)工部

主要用于閉環(huán)式及全自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)中。循環(huán)工部主要采用自動(dòng)循環(huán)控制系統，也稱(chēng)黑區流水線(xiàn)。砂箱放置于軌道上，采用液壓系統作動(dòng)力使砂箱進(jìn)行直線(xiàn)運行，具有自動(dòng)撥正、自動(dòng)定位功能；砂箱換向采用電動(dòng)行車(chē)結構式擺渡小車(chē)，具有自動(dòng)定位、修正等功能；落砂工部采用行車(chē)與落砂架組合或自動(dòng)翻箱機進(jìn)行作業(yè)，保證生產(chǎn)線(xiàn)安全的運行。主要有電動(dòng)擺渡小車(chē)、撥正機構、定位機構、推箱系統、液壓站、砂箱移動(dòng)小車(chē)、負壓砂箱、落砂架(或自動(dòng)翻箱機) 及中央控制系統等設備。所以本案所述的消失模生產(chǎn)線(xiàn)，主要指黑區生產(chǎn)線(xiàn)。