重庆瑞盛特物资有限公司
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重庆球墨管的铸造方法和案例 客户订货的材质为HT200的液压阀铸件的三维图。该件外形上的凸凹形面较多，并有许多与内流道相通的小圆孔及异形孔。特别是该件的内腔流道形状更为复杂（其形状可见图2中形成流道的型芯），共有四条流道：最窄流道截面直径仅φ5mm×流道长64mm（长径比约13），且也成弯扭状，其两端分别与右侧面及低平面相通。该阀体的内腔流道形状弯扭变化很大，不仅沿水平方向弯扭、而且还沿空间任意方向弯扭，同一流道出现多个不等直径或不等截面形状，有的流道过分细长，各流道出口中心线不在外部形状上的同一平面上等问题，这些均会给该阀体铸件的制造工艺带来很大的困难，传统的砂型铸造和消失膜铸造均难以胜任。选择性激光烧结快速成形不仅制模周期短，费用低，而且特别适合于制作复杂零件的原型或型(芯)，现在铸造的生产实践中已得到了广泛的运用，因此本文着重考虑了基于选择性激光烧结快速成形的几种铸造方法。重庆球墨管 图1 阀体铸件的三维图形 图2 阀体下砂型及型芯的三维图形 (1)选用石膏型精密铸造方法。直接用选择性激光烧结快速成形方法，不需模具，直接依据客户的三维图形，施放金属收缩率后，输入SLS快速成形机中，仅在一天内即可制作出与图1形状完全相同的蜡模，然后直接用石膏灌浆，进行石膏型精密铸造获得铸件。但石膏型精铸工艺一般只适合浇注铝合金铸件，而液压阀体所要求的材料为灰铸铁，其熔点比铝合金高，因此不适宜用石膏型精密铸造。且复杂石膏芯因无芯骨，强度低，易被金属所压断。 (2)选用熔模精密铸造方法。与石膏型铸造法相同，也是用选择性激光烧结快速成形方法直接制造蜡模。由于流道直径小、形状扭曲，故内部无法进行挂砂结壳，只能用陶瓷型芯来成形，而用该液压阀内腔浇灌陶瓷型芯很困难，因形状所限不能放置芯骨增加强度，且在阀体铸件浇注后陶瓷型芯的溃散性差，不易清理出砂。故该法也不宜被选用。 (3)选用直接烧结覆膜砂型(芯)的方法。选择性激光烧结覆膜砂已在生产中得到了一定的运用，因覆膜砂的溃散性好，所以特别适用于制作复杂砂芯，因此我们最终决定选用选择性激光烧结成形技术烧结覆膜砂，直接制造复杂液压阀体的砂型及砂芯，然后浇注铸件。重庆球墨管 由图3可见用华中科技大学开发的选择性激光烧结快速成形烧结的覆膜砂型不仅实现了砂型（芯）的整体成形，而且强度高，表面粗糙度低。图4为用其浇注的铸件，可见铸件流道清晰，表面光滑。 |
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