薄壁铸件选用、预发和熟化的区别，你知道吗？

1 磁珠选择、预处理和成熟

先根据铸件材质和铸件质量要求选择珠子，再根据铸件最小壁厚选择珠子规格。一般珠粒的粒径选择小于铸件最薄壁厚的1/10。如果铸件的表面要求较高，可以考虑更细的珠子。如果薄壁铸件选用的珠子太厚预发泡机，则花纹表面会出现凹凸不平，同时容易弯曲变形。

为了获得密度低、表面光滑、质量好的泡沫图案，原珠必须在图案成型前进行预发泡。预发泡一般采用间歇式发泡机进行。不同的预发泡机有不同的操作参数。工艺流程为：预热——进料——加热发泡——出料——烘干——清仓。预发泡操作应注意几点：加热均匀、蒸汽压力可调稳定、蒸汽压力和流量合适、排料​​干净、余料吹净；操作安全，精确调节预胀比。尤其要控制预放汽压力、温度和预放时间的协调配合。通过不断探索，生产的不同产品的预放密度如表1所示。 表1 不同产品的预膨胀密度

在图案形成之前预发泡机，必须对预成型珠进行固化，以稳定预成型珠的性能。最佳固化时间取决于预喷砂珠的湿度和密度以及环境温度和空气流动。我公司熟料仓采用接地的金属框架仓，外置鼓风机，保证仓内珠粒的循环和通风。 EPS微珠固化时间控制在4~16h，STMMA微珠固化时间控制在5~10天。珠粒成熟后，填充到模具中成型，通过蒸汽加热进行二次发泡，形成与模具型腔形状和尺寸完全一致的整体形状。 2 成型控制 成型控制参数如表2所示。以18686-C变速箱为例（见图1），产品壁厚8mm，最容易控制也最难控制问题是在图案形成过程中图案的变形。

图1 18686-C变速箱表2富阳FM-CX-1210半自动消失模成型机成型过程中的工艺参数

发泡发泡成型工艺主要包括填充、加热成型、冷却定型、脱模等工序。模具一般要求具有均匀快速加热和快速冷却的能力。为了防止图案变形，在以下几个方面进行了改进和改进。 (1）在选择珠子注射的进料位置时，进料口的位置应放置在进料阻力最小且气体不产生涡流的地方。对于复杂的薄壁零件，进料口的数量进料口应适当增加，当进料口横截面大于花纹壁厚时，可局部增大花纹断裂面积。（2）气塞布置和由霰弹枪射出的珠子随着空气从射出口移动到空气中，在模腔边缘，珠子遇到障碍物时停止，空气继续在密密麻麻的珠子中向前流动，直到从模具边缘或从气塞排出。气塞不是填充物越密实填充物越牢固。气塞安装在壁厚的最边缘处，有利于连续珠子堆积。如果没有位置对于气塞，也可以设置一些气孔。 (3）填充由于结构复杂，薄壁件往往局部松动。实验发现，通过大量进风、少量进料，可以防止进料口大量珠子堆积造成各种模具，死角进料不及时，进气量大的问题也有助于增加珠子的运动能力，弥补动力不足个别装料低压区的珠粒，为此专门设计了进料缓冲器，以克服复杂零件的死角松动问题。（4）防变形花纹的制作热成型要求模壁受热均匀，必须从气室的不同部位引入蒸汽，不允许直接冲击型腔壁。

气塞布置的原则是在薄壁处疏排，在厚壁处密集布置；目的是避免热收缩过大或加热不足导致珠子粘合不良。由于珠子对蒸汽压力比较敏感，所以在加热过程的调整中，最好以蒸汽压力为主，时间为辅。蒸汽压力对于同一个珠子一般是一个固定值，所以只需要根据花样的大小和形状来调整时间。加热过程中，最好先从一个气室吸气，从另一个气室排气，然后再交换一次，最后两个气室同时进入蒸汽，这样有利于珠子均匀起泡，有光滑的表面。 （5）冷却定型的防变形花纹必须在顶出前冷却，防止顶出后继续生长。对于复杂的薄壁零件，均匀冷却尤为重要。首先是加强冷却时间，使花型在取出前充分成型；其次对喷管进行改进。由于立式成型机的实模喷管冷却能力较弱，增加定模喷管的支路是有利的上下模同时冷却，消除变形。抽真空可以减少图案中滞留的水分和戊烷，使图案具有更好的尺寸稳定性。（6）脱模防变形图案有水分脱模中气体叠加压力法、机械顶出法、真空吸盘法。机械顶出器常用于取模，顶出时必须顶出与模具漏板托盘和活块同步。效果很好。 （7）花样修正工装在实际生产中，模具受复杂程度的限制，往往很难保证外观完全不变形。

图案从模具中取出时含有6%~8%的水分。由于前期水分和发泡剂的蒸发，从花纹中逸出，后期应力松弛。如果没有额外的限制，在干燥之前，形状和大小也会发生变化。为此，我车间针对不同的产品特性采取了很多措施。例如，对于大平面，专门使用底部找平工装（见图2），对于大开口面，加防变形拉筋（见图3）），拉筋条在包装前被切割。可以重复使用。

图2底部修正工具

图 3 防变形珠 3 图案 干燥的图案必须在组装和涂层之前干燥，以将水分含量降低到 1% 以下。此外，图案在干燥过程中残留的发泡剂也会从泡孔中扩散到外部。通过总结发现，一般EPS花样干燥时的缩水率为0.4%~0.8%，STMMA的花样缩水率为0.2%~0.4% ，30天后格局大小基本稳定。花样烘干分为自然烘干和室内烘干。干燥过程如下：先将形成的图案放在分层图案干燥架上（见图4））4~6小时，使图案四面八方散开，然后放置在一个温度（50±5)℃，湿度≤30% 室内干燥8~16小时，最好放在花样存放区常温干燥。夏秋季（平均气温为30℃以上），模型晾干时间控制在5～15天；春冬季（储存区平均气温30℃以下），模型晾干时间应控制在5～15天。控制在 7 到 30 天内。

图4晾衣架