精密铸造领域中的快速成型技术的发展前景

1成型介入铸造，将产生全新的铸造工艺

成型有多种工艺，其中有一种激光选区烧结法(SLS)日趋应用广泛，本文将研究激光选区烧结法和铸造的联系，从而改进目前的铸造工艺，慢慢将当下发展的成型的技术推广到传统铸造中。

2成型中的激光选区烧结法，可用与铸造蜡模的制作

激光选区烧结法用红外激光器为动力源，使用的造型材料多种多样，但多为粉末材料。该法材料的选择范围广，材料的，成型速度比其他的成型等优点。SLS工艺又称为选择性激光烧结，将材料粉末泼洒到产品的的表面上，用工具将多余的粉末去除，用的激光烧结器在铺出的粉末上烧结出产品的截面，并和下方己成形的部分粘结在一起。然后再铺上新的一层材料粉末继续烧结。SLS工艺的较大优点就是选材较为广泛，尼龙、ABS、金属和陶瓷粉末、蜡、聚碳酸脂都可以选做烧结材料。

如果成型材料选择为蜡，可以打印出用传统模具无法制作出来的蜡模，传统的铝制蜡模模具，本身需要数控加工而出，尤其在批量不大的时候，制作成本偏高。而且模具脱模对产品有的限制，要求产品结构容易脱模，复杂的结构就无法完成。而3d打印则不受产品结构复杂的限制，不用考虑模具的制作，直接成型。

有了蜡模后，可以利用传统的熔模铸造等方法来铸造出各种产品，该技术可以大量用于复杂铸件比如发动机等机械铸造。以六缸发动机盖为范例，该产品外形尺寸为1072mmX397mmX22mm尺寸精度要求为200偏差0.2mm，该产品结构复杂，精度要求高，按照传统的周期大约在5个月左右，经过成型的介入，该产品制作周期缩短为一周。而且由于不用进行繁琐耗人工传统的木模加工，成本还低于传统工艺。而制作的精度也满足产品要求。不用二次修改。

3铸造中的成型技术有很大的发展前景

成型技术在传统的铸造行业目前使用，作为一项成长的技术，在铸造行业有着较高的推广价值。

铸造其中较为常用的是熔模铸造，也称失蜡铸造：选用适宜的熔模材料制(如石蜡)造熔模；在熔模上重复沾耐火涂料与撒耐火砂工序，硬化型壳及干燥；再将内部的熔模溶化掉，获得型腔；焙烧型壳以获得足够的强度，及烧掉残余的熔模材料，浇注所需要的金属材料；凝固冷却，脱壳后清砂，从而获得的成品。根据产品需要或进行热处理与冷加工和表面处理。 

浇铸是相对于传统的铸造工艺而言的一种铸造方法。它能获得相对准确地形状和较高的铸造精度。

较普遍的做法是：首先做出所需毛坯（可留余量非常小或者不留余量）的电极，然后用电极腐蚀模具体，形成空腔。再用浇铸的方法铸蜡，获得原始的蜡模。在蜡模上一层层刷上的液体砂料。待获得足够的厚度之后晾干，再加温，使内部的蜡模溶化掉，获得与所需毛坯一致的型腔。再在型腔里浇铸铁水，固化之后将外壳剥掉，就能获得制造的成品啦。

大量生产的工厂应创造条件采用的造型、造芯方法。老式的震击式或震压式造型机生产线生产率不够高，工人劳动强度大，噪声大，不适应大量生产的要求，应逐步加以改造。对于小型铸件，可以采用水平分型或垂直分型的无箱高压造型机生产线、实型造型生产效率又高，占地面积也少；对于中件可选用各种有箱高压造型机生产线、气冲造型线，以适应、造型生产线的要求，造芯方法可选用：冷芯盒、热芯盒、壳芯等制芯方法。

中等批量的大型铸件可以考虑应用树脂自硬砂造型和造芯。

单件小批生产的重型铸件，手工造型仍是重要的方法，手工造型能适应各种复杂的要求比较灵活，不要求很多工艺装备。可以应用水玻璃砂型、VRH法水玻璃砂型、酯水玻璃自硬砂型、粘土干型、树脂自硬砂型及水泥砂型等；对于单件生产的重型铸件，采用地坑造型法成本低，投产快。批量生产或长期生产的定型产品采用多箱造型、劈箱造型法比较适宜，虽然模具、砂箱等开始投资高，但可从节约造型工时、提高产品质量方面补偿。

低压铸造、压铸、离心铸造等铸造方法，因设备和模具的价格昂贵，所以只适合批量生产。

铸造气孔的预防措施

1、对复杂的薄壁铸件，为提高铸造型壳透气性，在可能情况下，在较高处可设排气孔。合理设置浇注系统，防止浇注卷气，并有利于型腔中气体排出。

2、适当提高浇注温度，尽量降低浇包嘴至浇口杯距离，降低浇注速度，使金属液能平稳充型，防止卷入气体，使型腔中及液体金属中气体能顺利排出。

3、脱蜡时应将模料排除干净，残余模料应尽量少。

4、型壳焙烧要充分，应有足够高的温度；硅溶胶和硅酸乙酯型壳950～1100摄氏度，水玻璃型壳850～900摄氏度；以铸造型壳焙烧透，发气物质充分排除。焙烧的型壳为白色或淡灰色，不应有黑斑。