擺臂泡沫塑料發(fā)泡模具設(shè)計及在消失模鑄造中的應(yīng)用（開題報告）
1、課題的目的及意義
鑄造是機械工業(yè)重要的基礎(chǔ)工藝與技術(shù)，廣泛的應(yīng)用于機械制造、航空航天、能源、交通、化工、建筑及社會生活的各個領(lǐng)域，是我們生產(chǎn)和生活中時時不可或缺的一項重要工藝技術(shù)。在機械鑄造生產(chǎn)中，最基本的方法是砂型鑄造，占了鑄件總產(chǎn)量的90%以上，但這種方法存在許多問題，如鑄造組織粗大，且內(nèi)部常有縮孔、縮松、氣孔、砂眼等缺陷，使產(chǎn)品質(zhì)量不夠穩(wěn)定，廢品率較高，特別是在單件、復(fù)雜件、及小批量生產(chǎn)中，鑄件的非加工表面不平整，飛邊等質(zhì)量問題難以解決，使得產(chǎn)品外觀難看，且由于用砂較多，灰塵較大，工人的勞動條件十分艱苦。隨著社會的高速發(fā)展，迫切的需要相關(guān)鑄造科技人員了解和掌握鑄造領(lǐng)域各學(xué)科的國內(nèi)外先進技術(shù)及發(fā)展趨勢，改善在傳統(tǒng)鑄造工藝中存在的一些問題。為此，我們引進了消失模鑄造工藝。
消失模鑄造（Lost Foam Casting） (又稱實型鑄造)是八十年代初研究成功的一種鑄造工藝，是將與鑄件尺寸形狀相似的泡沫模型粘結(jié)組合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在干石英砂中振動造型，在負壓下澆注，使模型氣化，液體金屬占據(jù)模型位置，凝固冷卻后形成鑄件的新型鑄造方法[1]。
作為一種全新的工藝方式，消失模鑄造的本質(zhì)特點是“泡沫塑料實型”和“無粘結(jié)劑的干砂”，這樣的特點使得消失模鑄造工藝具有傳統(tǒng)的鑄造方法所不能比擬的優(yōu)點：[1][19]
（1）鑄造尺寸精度和表面質(zhì)量高。該鑄造方法采用可以氣化的泡沫塑料作模型，無需取樣，不會產(chǎn)生由于起模、下芯、和箱等引起的尺寸偏差。鑄件沒有分型面和組芯分割面，不僅減少了清理工作量，同時使鑄件的外觀質(zhì)量大大的改善，是一種近無余量、精確成型的新工藝；
（2）易于實現(xiàn)清潔生產(chǎn)。由于采用無粘結(jié)劑的干砂，型砂回用十分簡單，顯著減少了廢砂的排放和處理。同時，聚苯乙烯（EPS）模樣產(chǎn)生有機物的時間短、地點集中、易于收集，有利于環(huán)境保護；
（3）為鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了充分的自由度。因不含粘結(jié)劑的干砂可以充填到模型的凹穴處，允許鑄件設(shè)計成復(fù)雜的幾何形狀。原來由多個零件加工組合的構(gòu)件，都可以通過分片制模然后粘合的辦法整體鑄出。原先需要加工成型的孔、洞可以直接鑄出，大大減少了加工裝備的投資，同時也節(jié)約了加工裝備的工時和費用。