消失模铸造设备的组成

　　完整的消失模设备由五部分组成，即：泡沫模型制作设备（白区）、消失模铸造工艺设备（黑区）、型砂处理设备、砂箱循环线和环保设备。
（一）、消失模铸造设备白区设备：白区设备包括制模工艺的两个环节：珠粒预发和成型。
1、珠粒预发机：珠粒预发机的功能是将发泡原料——珠粒按要求加热膨胀到一定的倍率密度，
熟化后注入模具成型，是消失模铸造第一个重要环节，珠粒预发效果达不到工艺要求，就无法获得理想的泡沫型，也难以获得理想的铸件。因此，消失模铸造工艺中，对预发机的选择非常重要。
预发机根据加热方式、加料方式常用的有如下几种：
（1）、连续式预发机；工艺特点是连续式加料，随着珠粒体积的不断膨胀，密度不断减轻上浮，由机桶上部不断溢出。
连续式预发机出料量大，效率高，由于是通过式预发，每个珠粒的膨胀倍率不尽相同，总体称量时密度可以达到工艺要求，但每个珠粒的膨胀倍率相差很大，有的珠粒过发，有的还没有达到要求，存在生熟不均现象，原则上只适用于做包装材料。目前，很少用于消失模铸造。
（2）、间歇式预发机；分批次定量加料，整缸出料，珠粒预发倍率差异小，密度控制的准确，是消失模铸造的专用设备。
间歇式预发机，根据加热方式有油（电）加热和气加热两种，油加热升温慢、降温慢，结构复杂、耗能高，效果又不好，属早期产品，已被淘汰。蒸汽加热根据桶内承受工作压力不同分为：
1. 常压间歇式预发机；桶体开放，蒸汽工作压力不超过0.1Mpa，所以，工作温度低，只适用于EPS珠粒预发，另外，桶内含水量大，珠粒易粘结成团，有煮泡现象，属于初级产品。
2. 正压间歇式预发机，采用特殊给气方式，桶内温度可高达130℃，且含水量适中，即适用于EPS珠粒预发，也适用于共聚物和EPMMA珠粒预发，是消失模铸造中理想的预发泡设备。
正压间歇式预发机有手工操作和自动机之分，厂家可根据年产量和实力自由选择。一台每次投料2000g的正压间歇式预发机可以满足年产5000吨铸件的需要。
我厂自己研制的ZY-2000正压间歇式预发机获国家专利，专利号：ZL 01 2 40852.2是国内性能最好的预发机。
2、 成型机，顾名思义，成型机是泡沫模型成型设备，主要功能是锒装模具和向模具输送蒸汽，使模具型腔内的预发好的珠粒融合粘结成型。成型机的种类很多：
根据模具分型面的方向分： A、卧式机 B、立式机
根据型板开合驱动装置分： A、机械式（土机） B、液压机
根据自动化程度分： A、手工机 B、半自动机 C、自动机
根据工作台面还可以分成若干型号。
　　国内消失模铸造企业，中小型厂多选用立式手工机器，造价低，易操作，大中型企业多采用立式半自动机和自动机，做大批量精细产品，一定要选自动机，自动机不仅效率高，由于采用高压加料和真空助发，所以可以获得高精度低密度的泡沫型，对后期工艺控制十分有利，但价格较贵。
3、蒸缸：与成型机一样，也属于成型设备，蒸缸结构简单，适用于小批量、手工模具，显著的特点是，可以任意设置活块，复杂模型可以一次整体出型。
白区的辅助设备还有熟化仓，给料枪等，均可以自己制作。
（二）、消失模铸造设备黑区设备：黑区设备是指将泡沫模型浇注成铸件的过程中，所需要的设备，是消失模铸造的技术核心，包括：
1、涂料制作、涂料刷涂设备
⑴涂料制作设备： A、高速搅拌机 B、涂料研磨机 C、胶体磨
涂料制作设备是依据涂料配方，生产厂家自己制作涂料的设备，厂家自己制作涂料，使用方便，效果好，造价仅是外购商品涂料价格的1/8——1/10。
（2）、 涂料涂刷设备，主要是指低速搅拌机，涂料在低速搅拌下涂挂涂，涂挂性能和流平性能好，即涂料的触变特性。
低速搅拌机常用的有： A、L型搅拌机 B、螺旋桨搅拌机
2、真空砂箱，放置模型束，加砂和产生负压条件，以利于液态金属在干砂中成型。真空砂箱是消失模铸造工艺中重要的工装设备，由于泡沫型的局限，为满足工艺要求，砂箱有很多种；
根据负压源的位置，分： A、底吸 B、侧吸 C、全吸
根据负压源的特点，分： A、夹层 B、埋管 C、蛇皮管
在生产中更有实际意义的有： A、自泄砂砂箱 B、组合负压砂箱 C、可翻转负压砂箱
　　适用于超大件的生产，上述三种砂箱均为创新铸业首先设计使用，分别获得国家专利，专利号：01248952.2；ZL 97 2 04464.7；02144573.7。
3、 震实台，干型砂的紧实设备，也是消失模铸造中最为关键的设备之一。震实台的档次相差悬殊，价格差异也很大。分类如下：
根据震动方式，分： A、单维 B、三维
根据悬浮装置，分： A、钢弹簧悬浮，早期设备已淘汰； B、橡胶弹簧悬浮，属于简易型；
C、气囊悬浮，减震性能柔和，模型防变形能力好，可抬升，适用于精细产品，在轨道线上设置。
根据附属设置，分：
A、调频和单频震实台 B、配置锁紧装置和无锁紧装置震实台，也是消失模铸造的关键设备，如果投资允许尽可能选用档次高一等的震实台。
4、 真空稳压系统
消失模铸造浇注过程中要抽吸真空，主要功能是将干砂定型，并将泡沫模型产生的气体吸走。
真空稳压系统由：水环真空泵、汽水分离罐、稳压罐、控制阀、真空表和真空胶管组成。真空稳压系统根据每分钟所抽吸的真空能力，分为：SK-6、SK-12、SK-20、SK-30、SK-42、SK-50各型。数字越大，每分钟抽吸的真空越大。可根据每次浇注几个砂箱选用相适应的型号。
（三）、消失模铸造设备干砂处理设备，也称砂处理系统。消失模铸造使用干砂造型，干砂比潮砂有两大特点难以处理，即：降温慢、微尘大。因此，采用消失模铸造工艺进行较大规模连续生产时，必须配置砂处理系统。
消失模铸造的砂处理系统，应具有如下功能：筛分、降温（冷却）、提升储存和自动出砂。为了保证砂处理系统能具备如上述的功能，通常由：落砂斗、水平输送筛分机、提升机、型砂冷却床、储砂斗、加砂器组成一个完整的系统。
1、落砂斗
接纳砂箱出砂的容器，并能以均匀的速度，将热砂传递给水平输送筛分机。
2、水平输送筛分机
功能是将落砂斗里的热型砂输送给提升机，在输送的过程中同时完成清除块状物和微尘细砂的任务，保证输送给提升机的型砂，是符合工艺要求范围内的型砂。
因此，要求水平输送筛分机要有足够的长度（超过6米）和双层筛板，并能抵抗高温。
3、提升机
提升型砂进入冷却器或储砂斗。常用的提升机有：斗式提升机和震动式垂直提升机两种。
（1）、斗式提升机，由链条或胶板驱动提砂斗提砂。优点是提砂量大，缺点是：不适用较低的厂房，故障率稍高。
（2）、震动式垂直提升机，依靠激振源产生的向上向前的激振力，驱动型砂自主跳跃式沿着螺旋道向上攀升，实现提升功能。优点是：耐高温，故障少，适用较低厂房，适用于每小时20吨以下的砂处理系统。
4、冷却床
冷却床是砂处理中的最关键设备。理想的冷却器应具备，出砂量大，冷却降温可靠，兼有消除微尘的作用。常用的冷床有三种：
（1）沸腾式冷床：利用高压风将型砂吹成沸腾状，借以降温冷却。其优点是降温效果较好，出砂量也能达到一定量，但其缺点也很突出：首先是能耗高，噪音大，其次是故障率高，使用寿命短。
（2） 热交换器，也称立式冷床，由翅皮管组成水冷栅，热砂通过时，水冷栅内的冷却水吸收型砂热量，达到降温目的。与沸腾冷床比较，虽有能耗低、无噪音的优点，但其热交换速度慢，不能满足大规模生产的用砂需求。同时不能有效地清除粘覆在型砂表面上的微尘。
（3）滚动扬砂冷床，是我厂2003年开发的最新式冷却设备。申报了两项发明专利予以保护，专利号：03127177.4(滚筒类机械的充气托轮结构)，03127176.6（滚筒扬砂式砂冷却机）。
该机以胶轮驱动筒形机身，型砂在叶片的驱动下，按特定的角度翻扬，轴流风机高速吹风，引风机在抽走高热风的同时，带走型砂中的微尘，进行湿法除尘，同时实现降温和除尘的双重功效。为了提高冷却效果，筒壁进行雨淋水冷。
该机摒弃了上述两种传统冷床的缺点，具有能耗小，出砂量大，降温可靠，除尘彻底，无噪音，无故障等显著优点。是最理想的型砂冷却设备。
5、储砂斗，储存处理过的型砂备用
6、出砂装置，常用的出砂装置有三种：
（1）布袋加砂 （2）雨淋加砂器 （3） 螺旋给料加砂器
（四）、消失模铸造设备砂箱循环线，即通常所说的“自动线”。在生产量较大的生产车间，天车只能忙于浇注，腾不出时间移动砂箱，砂箱就只好自己移动，组成自动线。
自动线有两种形式：
1、人工推移的简易线：由轨道、带行轮的砂箱、转盘组成。依靠人力推动砂箱移位。
2、机械推移的开式线：由辊轮线、电动摆渡车、砂箱、翻箱机组成。依靠液压油缸推动砂箱在辊道线上做步进式移动。
我公司设计的自泄式砂箱问世后，取消了翻箱机的配置，不仅减少了投资，也减少了故障点。称谓“无翻箱机自动砂箱循环线”。
（五）、消失模铸造设备环保设备
消失模铸造的环保设备，包括：
1、除尘设备
2、尾气净化设备
消失模铸造所排出的尾气是有毒气体，在人口稠密、气压较低的区域尾气应该做无公害处理后排放。