熔模失蠟鑄造法系列介紹之——蠟?zāi)９に?/h1>
時間：2023-05-31
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古代失蠟鑄造采用的是密蠟，用來制作結(jié)構(gòu)復(fù)雜的青銅器，其中最典型、經(jīng)典的代表就是湖北隨州曾侯乙墓出土的曾侯乙樽。
現(xiàn)代的熔模鑄造工藝大多采用合成蠟，一般由幾種以上的天然蠟和合成蠟配合而成，對于一般工業(yè)，非填料蠟就足夠用了，但是對于航空業(yè)而言，要保證蠟件的表面收縮率、脫模性、強度等特性，所以一般采用加了有機酸、聚苯乙烯、脂肪酸酰胺等材料的填料蠟。
一、蠟?zāi)９に嚨幕玖鞒?/span>
壓蠟>蠟件表面質(zhì)量檢查>蠟件矯正>組模
簡單描述一下，首先利用模具把想要造成的形狀用蠟壓注成型，然后檢查蠟件表面質(zhì)量是否達標(biāo)，如果合格就進行蠟件矯正，為什么要矯正后面會講到，如果不合格就會交給組模人員進行表面修補，如果不適合修補的地方就會直接報廢，再次就會對成型一段時間的蠟件進行組裝、液封，最后就會把蠟?zāi)］斔偷较乱坏佬蜌すに嚾ァ?/span>
二、各流程的技術(shù)介紹
a.壓蠟
一個壓蠟周期的合型、壓射、開型的時間大約在一比一比一（沒錯，金x魚調(diào)和油的比例），但是也不一定，像我接觸的航空發(fā)動機葉片模，因為單片鍵塊太多了，所以合型時間更長。
要想開型之后容易把蠟件取出來，一般在3-4組零件壓完之后會在模具上噴上脫模劑，不過脫模劑首先要選擇不含親水基的溶劑，這樣不容易導(dǎo)致模具腐蝕，其次一定要控制脫模劑的噴射量，有時候操作員為了方便取件，會把脫模劑噴的過多、過勤，會影響產(chǎn)品質(zhì)量，容易造成流線和影響蠟料穩(wěn)定性。
在壓注過程中，溫度、流量、流速、壓注壓力、壓注時間、合模力等重要參數(shù)都會影響蠟件質(zhì)量。
壓注壓力可以避免澆不足、表面粗糙、流線、縮孔等缺陷，但是壓注壓力過高會導(dǎo)致飛邊嚴(yán)重，不過也可以通過加大合模力的方式來應(yīng)對飛邊問題。但是，合模力一般不得超過模具設(shè)計最大承載強度，否則容易降低模具壽命。
溫度與壓力對蠟件的影響類似，除了對縮凹的影響相反以外。溫度越高，蠟件縮凹越嚴(yán)重。為什么？因為蠟件內(nèi)部還沒完全凝固，內(nèi)心不穩(wěn)，蠟件是沒有辦法堅固的，做人也是，做事先修心。另外，溫度過高容易卷入氣泡，這主要跟蠟件性質(zhì)有關(guān)。
流速和流量可以說是一組卵生參數(shù)，Q=mv，流速與流量成正比關(guān)系。所以下面就只說流速了。適當(dāng)降低流速可以改善澆不足，為什么了，與蠟件凝固有關(guān)，但是流速太低就會導(dǎo)致蠟件凝固過早，影響后面流道的蠟的流動性從而造成表面粗糙、流線缺陷。同樣的，流速太快，會卷入太多氣泡。
b.蠟件表面質(zhì)量檢查
這一步一般由壓蠟人員完成目視判定，可以把葉片放在高照度的led燈下進行缺陷觀察。對于澆不足、表面粗糙、氣泡群這類缺陷來說，一般直接報廢。其它缺陷可以適當(dāng)修補處理，比如大氣泡，可以用針捅破氣泡后填充蠟進行修補。
不過遵循成本前控原則——寧愿把缺陷暴露在工序前端，也不要暴露在后端。所以通常采用雞蛋里挑骨頭的方式，盡量保證蠟?zāi)＿@邊出件事完美無瑕的。
c.蠟型矯正
我們來考慮下蠟件變形是從什么地方產(chǎn)生的？
可能是設(shè)計過程中帶來的蠟件公差累積;可能是取件過程中蠟件被拉扯變形;可能是蠟料凝固不足，重力影響變形;還可能是零件形狀導(dǎo)致材料的內(nèi)部張力擴大。
這四個原因都是不太可控的，或者控制成本很高的。與其控制變形，不如加一道矯正工序，彌補形變。
所以引入以尼龍、鋁合金等軟質(zhì)材料為接觸面的矯正工裝。保證蠟件從取出到組裝這段過程中，蠟件形狀不至于變形嚴(yán)重。
d.組模
組模主要包括產(chǎn)品蠟件與澆道之間的組裝，脫蠟銷的組裝,澆口杯的組裝與液封。
蠟件與澆道組裝時應(yīng)保證模組沒有扭曲變形，澆道沒有拉扯到產(chǎn)品。
澆道與澆口杯組裝過程中也要保證水平與對稱性，否則會影響后序工序，比如制殼、切割。
在組裝過程中，還需要利用黏度較大的粘接蠟對模組進行連接，要求就是保證粘接處牢固同時不影響表面質(zhì)量。另外，對于有缺陷的部位，要利用普通蠟料再進行二次修補。在整體蠟?zāi)Ｅc澆口杯連接處需要澆灌進一定高度的蠟料，保證蠟?zāi)Ｅc澆口杯之間緊密連接。
組裝完成之后，要用液封蠟對澆道連接部位進行二次封裝，一是保證強度，二是保證表面質(zhì)量。在進行液封的過程中需要操作人員從斜向45度插入液封通內(nèi)，緩慢進入并逐漸讓模組與地面保持垂直，液封完成后采用相反流程緩慢取出模組，避免模組表面產(chǎn)生過多氣泡。
氫氧焰蠟?zāi)Ｐ扪a設(shè)備：氫氧氣體經(jīng)過過濾溶液后會增加濕度，從而極大的降低氣體在燃燒時火焰溫度且溫度更加穩(wěn)定：焊接設(shè)備裝配氣體穩(wěn)壓器，方便控制氣休流量，進而控制火焰大小與火焰長度，整套裝置適應(yīng)小型復(fù)雜形狀中溫蠟的焊接，焊接質(zhì)量好，作業(yè)時針管不和蠟?zāi)Ｖ苯咏佑|，不帶入雜質(zhì)，而且安全可靠，產(chǎn)生的氫氧氣體無污染，綠色環(huán)保。
氫氧火焰精細(xì)、火焰穩(wěn)定不跳躍，適用于蠟?zāi)＞荑T造焊接。
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古代失蠟鑄造采用的是密蠟，用來制作結(jié)構(gòu)復(fù)雜的青銅器，其中最典型、經(jīng)典的代表就是湖北隨州曾侯乙墓出土的曾侯乙樽。
現(xiàn)代的熔模鑄造工藝大多采用合成蠟，一般由幾種以上的天然蠟和合成蠟配合而成，對于一般工業(yè)，非填料蠟就足夠用了，但是對于航空業(yè)而言，要保證蠟件的表面收縮率、脫模性、強度等特性，所以一般采用加了有機酸、聚苯乙烯、脂肪酸酰胺等材料的填料蠟。
一、蠟?zāi)９に嚨幕玖鞒?/span>
壓蠟>蠟件表面質(zhì)量檢查>蠟件矯正>組模
簡單描述一下，首先利用模具把想要造成的形狀用蠟壓注成型，然后檢查蠟件表面質(zhì)量是否達標(biāo)，如果合格就進行蠟件矯正，為什么要矯正后面會講到，如果不合格就會交給組模人員進行表面修補，如果不適合修補的地方就會直接報廢，再次就會對成型一段時間的蠟件進行組裝、液封，最后就會把蠟?zāi)］斔偷较乱坏佬蜌すに嚾ァ?/span>
二、各流程的技術(shù)介紹
a.壓蠟
一個壓蠟周期的合型、壓射、開型的時間大約在一比一比一（沒錯，金x魚調(diào)和油的比例），但是也不一定，像我接觸的航空發(fā)動機葉片模，因為單片鍵塊太多了，所以合型時間更長。
要想開型之后容易把蠟件取出來，一般在3-4組零件壓完之后會在模具上噴上脫模劑，不過脫模劑首先要選擇不含親水基的溶劑，這樣不容易導(dǎo)致模具腐蝕，其次一定要控制脫模劑的噴射量，有時候操作員為了方便取件，會把脫模劑噴的過多、過勤，會影響產(chǎn)品質(zhì)量，容易造成流線和影響蠟料穩(wěn)定性。
在壓注過程中，溫度、流量、流速、壓注壓力、壓注時間、合模力等重要參數(shù)都會影響蠟件質(zhì)量。
壓注壓力可以避免澆不足、表面粗糙、流線、縮孔等缺陷，但是壓注壓力過高會導(dǎo)致飛邊嚴(yán)重，不過也可以通過加大合模力的方式來應(yīng)對飛邊問題。但是，合模力一般不得超過模具設(shè)計最大承載強度，否則容易降低模具壽命。
溫度與壓力對蠟件的影響類似，除了對縮凹的影響相反以外。溫度越高，蠟件縮凹越嚴(yán)重。為什么？因為蠟件內(nèi)部還沒完全凝固，內(nèi)心不穩(wěn)，蠟件是沒有辦法堅固的，做人也是，做事先修心。另外，溫度過高容易卷入氣泡，這主要跟蠟件性質(zhì)有關(guān)。
流速和流量可以說是一組卵生參數(shù)，Q=mv，流速與流量成正比關(guān)系。所以下面就只說流速了。適當(dāng)降低流速可以改善澆不足，為什么了，與蠟件凝固有關(guān)，但是流速太低就會導(dǎo)致蠟件凝固過早，影響后面流道的蠟的流動性從而造成表面粗糙、流線缺陷。同樣的，流速太快，會卷入太多氣泡。
b.蠟件表面質(zhì)量檢查
這一步一般由壓蠟人員完成目視判定，可以把葉片放在高照度的led燈下進行缺陷觀察。對于澆不足、表面粗糙、氣泡群這類缺陷來說，一般直接報廢。其它缺陷可以適當(dāng)修補處理，比如大氣泡，可以用針捅破氣泡后填充蠟進行修補。
不過遵循成本前控原則——寧愿把缺陷暴露在工序前端，也不要暴露在后端。所以通常采用雞蛋里挑骨頭的方式，盡量保證蠟?zāi)＿@邊出件事完美無瑕的。
c.蠟型矯正
我們來考慮下蠟件變形是從什么地方產(chǎn)生的？
可能是設(shè)計過程中帶來的蠟件公差累積;可能是取件過程中蠟件被拉扯變形;可能是蠟料凝固不足，重力影響變形;還可能是零件形狀導(dǎo)致材料的內(nèi)部張力擴大。
這四個原因都是不太可控的，或者控制成本很高的。與其控制變形，不如加一道矯正工序，彌補形變。
所以引入以尼龍、鋁合金等軟質(zhì)材料為接觸面的矯正工裝。保證蠟件從取出到組裝這段過程中，蠟件形狀不至于變形嚴(yán)重。
d.組模
組模主要包括產(chǎn)品蠟件與澆道之間的組裝，脫蠟銷的組裝,澆口杯的組裝與液封。
蠟件與澆道組裝時應(yīng)保證模組沒有扭曲變形，澆道沒有拉扯到產(chǎn)品。
澆道與澆口杯組裝過程中也要保證水平與對稱性，否則會影響后序工序，比如制殼、切割。
在組裝過程中，還需要利用黏度較大的粘接蠟對模組進行連接，要求就是保證粘接處牢固同時不影響表面質(zhì)量。另外，對于有缺陷的部位，要利用普通蠟料再進行二次修補。在整體蠟?zāi)Ｅc澆口杯連接處需要澆灌進一定高度的蠟料，保證蠟?zāi)Ｅc澆口杯之間緊密連接。
組裝完成之后，要用液封蠟對澆道連接部位進行二次封裝，一是保證強度，二是保證表面質(zhì)量。在進行液封的過程中需要操作人員從斜向45度插入液封通內(nèi)，緩慢進入并逐漸讓模組與地面保持垂直，液封完成后采用相反流程緩慢取出模組，避免模組表面產(chǎn)生過多氣泡。
氫氧焰蠟?zāi)Ｐ扪a設(shè)備：氫氧氣體經(jīng)過過濾溶液后會增加濕度，從而極大的降低氣體在燃燒時火焰溫度且溫度更加穩(wěn)定：焊接設(shè)備裝配氣體穩(wěn)壓器，方便控制氣休流量，進而控制火焰大小與火焰長度，整套裝置適應(yīng)小型復(fù)雜形狀中溫蠟的焊接，焊接質(zhì)量好，作業(yè)時針管不和蠟?zāi)Ｖ苯咏佑|，不帶入雜質(zhì)，而且安全可靠，產(chǎn)生的氫氧氣體無污染，綠色環(huán)保。
氫氧火焰精細(xì)、火焰穩(wěn)定不跳躍，適用于蠟?zāi)＞荑T造焊接。
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