精密鑄造硅溶膠膜殼制造工藝研究

郭志東（河北光德精密機械股份有限公司 河北滄州 060001）

引言

在精密鑄造工業中，用精密鑄造硅溶膠為粘結劑鑄造精密鑄件膜殼，主要是硅溶膠膜殼的制造工藝較為簡單，并且鑄造出來的膜殼的質量也比傳統鑄造工藝鑄造出來的膜殼質量高。由于硅溶膠殼型的不同，在硅溶膠膜殼制造的過程中還是存在著一些問題。因此，需要根據相關的問題，采取相應的解決方案加以解決，才能夠得到合格的硅溶膠膜殼和保障精密鑄件的質量。

一、精密鑄造硅溶膠膜殼制造過程中存在的問題

在進行精密鑄造硅溶膠膜殼制造的過程中，需要根據具體的硅溶膠殼型選擇合適的制造工藝。然而在實際生產的過程中，很多生產廠家沒有注意到這一問題，采用以往的制造工藝，這樣是不能夠保證硅溶膠膜殼質量的。目前，在精密鑄造硅溶膠膜殼制造過程中主要存在以下幾個方面的問題：

1.硅溶膠（低溫蠟）膜殼制作過程中的問題

雖然低溫蠟成型比較容易，其制作工藝也比復合型膜殼制作工藝簡單和穩定。特別適用于一些尺寸大的鑄件，殼型的高溫性特別好，在焙燒后透氣性也很好，使得其制造工藝在硅溶膠膜殼制造中得到了廣泛的應用。然而，現階段的制造工藝還是存在著一些問題。主要有：（1）由于采用的低溫蠟，在進行脫蠟時會滲入一些雜質，使得生產出來的鑄件表面含有雜質，返修率很高；（2）采用這種工藝進行硅溶膠膜殼的制造需要的生產周期比較長，特別在生產大尺寸的鑄件時，需要花費大量的時間。此外，對于有深孔和深槽的鑄件也需要花費大量的時間，并且在制造的過程中對于每層干燥時間也不容易控制。

2.硅溶膠（中溫蠟）膜殼制作過程中的問題

硅溶膠（中溫蠟）膜殼制作工藝是國際上通用的精密鑄造硅溶膠膜殼制造工藝，這種制造工藝能夠獲得較高質量的鑄件，返修率也很低，比較適合表面粗糙度要求高和精度高的中小件。雖然這種制造工藝已經在精密鑄造硅溶膠膜殼制造中得到了很好的應用，但是還是存在著一些不足和缺陷。目前，這種制造工藝主要存在的問題有：（1）在生產大尺寸鑄件時，往往會采用中溫液態蠟，厚壁蠟模容易出現縮凹現象，影響鑄件尺寸的精度。在這一過程中需要改進工藝，使得厚壁蠟模不能夠出現縮凹現象，進而保障鑄件的尺寸精度；（2）雖然這種制造工藝能夠生產出合格的膜殼和保障鑄件的質量，但是殼型的生產成本很高，并且生產的周期也很長。因此，為了能夠提高生產效率和生產成本，需要對這一工藝進行改進，縮短生產周期，進而進一步的提高生產效率，為企業獲得更多的經濟效益。

二、精密鑄造硅溶膠膜殼制造工藝

精密鑄造硅溶膠膜殼制造工藝主要有：熔膜制造工藝、焙燒工藝和硅溶膠膜殼工藝。在實際生產的過程中為了得到合格的膜殼和保障鑄件的質量，需要嚴格的控制好每個工藝過程的質量。與此同時，對于每一個工藝環節中容易出現問題的環節進行嚴格的把關，這樣才能夠確保生產出來的膜殼符合生產要求。以下將對熔膜制造工藝、焙燒工藝和硅溶膠膜殼工藝進行詳細的論述。

1.熔模制造工藝

熔模制造主要包括蠟模的壓制、蠟模的修整、蠟模的焊接、蠟模的清洗和蠟模的檢驗，每一個環節都有各自的工藝要求和工藝規程參數。在進行蠟模壓制時需要選擇合適的蠟料，這樣才能夠壓制出符合要求的蠟模，并且在壓制好蠟模后做好蠟模的檢驗工作，將不符合要求的蠟模再次進行壓制，在壓制的過程中需要嚴格按照工藝規程參數進行操作，這樣才能夠保障蠟模的質量。此外，對于檢驗合格的蠟模需要按照相關的工藝要求進行修整、焊接和清洗，進而得到合格的熔膜，為后續的工作奠定基礎。

2.硅溶膠膜殼制殼工藝

在完成熔膜制造后，接著進行硅溶膠殼型的制造。在制造時，需要檢查相應模組是否合格，并且需要對合格的模組進行徹底的清洗后進行干燥處理。接著配置好需要的涂料，在配置涂料的過程中需要遵守相應的配比原則，并根據實際情況確定合適的配方。此外，對于配好的涂料需要控制好溫度和濕度。當所需要的涂料配好后，按照殼型制備工藝要求將涂料均勻的涂抹在事先準備好的模組表面，每層涂抹完成后都需要在一定的溫度下進行干燥，必須確保干燥完全后才能夠進行下一層的涂抹，完成所有的涂層后將整個模殼放置在設定好溫度和濕度的環境中，等待下一步的焙燒，最終生產出合格的膜殼。

3.具體的焙燒工藝

焙燒工藝是精密鑄造硅溶膠膜殼制造中的最后一個環節，需要控制好這一環節中的質量，進而保障鑄件的質量。在裝箱焙燒之前，需要仔細的檢查膜殼的質量，對于有起皮、型腔開裂的膜殼，要挑選出來最進一步的處理。檢查好所有膜殼后，將所有膜殼的殼口朝下放置，四周均勻的拍搖膜殼，進而達到清除夾灰和夾砂的目的。待所有準備工作完成后，就可以進行膜殼的裝箱焙燒，在焙燒的過程中需要按照具體的焙燒工藝要求，控制箱爐的溫度和焙燒的時間，進而得到合格的膜殼。

結束語

對精密鑄造硅溶膠膜殼制造工藝進行研究，弄清具體工藝過程中的不足和缺陷，并采取相應的措施加以解決，就能夠進一步的保障膜殼的質量和鑄件的質量，同時也能夠進一步的推動精密鑄造業的快速發展。

[1]張清；陳玉平；精密鑄造硅溶膠模殼的制造工藝[J]鑄造設備研究，2006年02期35-36.

[2]施彬；硅溶膠陶瓷型精密鑄造工藝的研究[D；華中科技大學，2007年 .