静压造型工艺简介
2014河南科技大学《铸造机械化》考试重点
问答总结第一章造型和制芯设备工艺5、预震加压实与震压有哪些区别？预震加压实是在加压前先进行微震，震压是压实的同时微震，相比之下同样的比压压实，预震加压实可以获得更好的紧实度。
3何为静压造型？静压造型的工艺过程及特点是什么？气流渗透实砂后，利用气流在短时间内渗透型砂而使型砂紧实的方法。
工艺过程：型砂--砂箱或辅助框--压紧在造型机的射孔下--开启阀--气体至砂型顶部--短时间过型砂--模板上气孔排出特点：高硬度且均匀分布，高紧实度，生产率高，动能消耗少，透气性好。
9：漏斗堵塞：气冲紧实过程中，模样上方先紧实形成一个锥型区，然后再紧实过程中，砂子将会沿着锥型斜向下运动，当遇到模样四周仍处于自上而下初步紧实的砂子时，形成一个高度紧实区，将会堵在那里，阻止了下面砂子紧实，称为漏斗堵塞。
消除：1.使用紧实度低的型砂：可以提高气冲紧实度分布的均匀性。
2.液态气冲法：辅助框带夹缝——（快速）3.差动气冲法：设一导气框——（减速）4.二次气冲：第一次小气压，第二次大气压（迅速）第二章粘土砂造型设备及生产线1、如果Z145B震压造型机发生双震现象，什么原因？如何消除？:原因：管路气压低、工作负荷过大或者是进气孔过小消除：增大管路气压、卸载负荷、适当增大气孔6：为什么自动造型生产线上力求自动化模块更换装置？这对于提高开动率和工作灵活性有什么好处？原因：模块十分笨重，人工更换费力，且更换时要停机操作，会影响造型生产线的生产率。
好处：a、可以在不停机的情况下自动更换，不占用机动时间，提高机械生产率b、在对复杂铸钢件造型时，造型前需放置冷铁，活块及覆盖防粘砂材料，采用自动更换可将这些工序移至造型机外进行，有利于增加机械的机动时间c、在对于小批量，多品种生产中也能使用自动化高压造型线d、调节生产，均衡生产线对型砂，型芯及金属溶液的需要11静压多触头高压造型线与气冲造型线相比有什么优缺点？优点：a、结构紧凑简单，不需要底坑b、砂型紧实度高而均匀，且流动性好，提高充填性c、模板利用率高，可以生产薄壁、复杂的铸件，且铸件的表面质量好d、对加沙量控制准确，节省用砂，采用压实起模框，起摸精度高e、噪音小、振动小缺点：a、不适合多品种、小批量生产b、设备投资高12：封闭式与开放式各有何特点？各适用于什么场合？开放式：采用间歇式铸型输送机组成直线布置的流水生产线，铸型输送线的条数由冷却时间确定，并在其两端有转运小车相连，适合生产复杂、多芯、重量大、需长时间冷却的铸件封闭式：采用连续式或脉动式铸型输送机组成的不间断环形流水生产线，其优点是铸型转运少，辅机类型少，对控制系统较为有利，因此适合于大量生产、连续浇注不需要铸型储备的铸件生产13：什么叫串联式和并联式布线？各有何特点？串联式：造好的上型从造型机到合箱机之间的运行方向，与造型段或下芯段铸型输送机小车的运行方向平行或重叠，适合于占地狭长的场合，布线较为紧凑除动态合箱机外所用的辅机结构比较简单，但铸型通过的辅机多砂粒易落入型腔中并联式：造好的上型从主机到合箱机的运行方向与铸型输送机在造型段或下芯段的运行方向垂直或呈一定角度，适合于车间跨度较大，允许占地短而宽的场合。
KW静压造型线的造型工艺和生产应用
KW静压造型线的造型工艺和生产应用摘要：介绍了KW静压造型线的造型工艺，造型线的一些技术特点和生产应用情况。
关键词：静压造型；工艺；生产我厂103线设备役龄过长，精度下降和技术状态劣化，且装备技术和造型工艺技术落后，使造出来的铸型质量每况愈下；而另一方面，随着发动机铸件向技术含量高的轻、轿、重型发动机铸件拓展，对铸型的质量水平要求越来越高；而且随着产品品种的拓宽，造型线的技术规格（如砂箱内腔尺寸）已无法满足一些产品（如大马力柴油机缸体）的生产要求。
因此，为适应生产发展的需要和有效提升我厂的市场竟争力，对该造型线进行更新改造就显得十分必要。
103线更新改造项目于09年立项，是2010年常柴重点技改项目之一，它在拆除原有国产103气冲造型线的基础上，重新建设KW造型线的基础和配套设施，经多方论证，公司于2010年初从德国引进KW造型线，经过半年多的安装和调试于2010年8月份投入试运行。
1、静压造型工艺静压造型工艺是指气流预紧实加压实的造型工艺，适合于复杂铸件的生产。
根据砂型的紧实难度可选择只进行高压压实或气流预紧实AIR-PRESSplus 2000，加随后的高压压实。
1.1工艺过程造型工艺过程参见图1阀门压气框添砂框型砂砂箱半箱模型模板框所用造型机机型是下部带有举升机构的造型机，定量砂斗和多触头压头交替地运行到举升机构上方，模板通过旋转换位机构进出造型工位。
举升机构一次举升后，定量砂斗向砂箱和余砂框内填加型砂，而后砂斗和压头换位，接着举升工作台再次上升并增压，实现密封。
此后，气流预紧实阀快速打开，压缩空气流过型砂和模板上的排气塞，排放到空气中。
在此过程中，型砂也流动起来，流向模板深凹处等难以充填和难以紧实的部位，填满加砂时出现的空穴；向下流动的型砂碰到模板表面而被预紧实。
预紧实后，在模板附近的砂型紧实度最高。
对于没有必要采用气流预紧实的产品，则取消此过程。
气流预紧实后或举升工作台再次上升并增压后（不需要气流预紧实时），主动式多触头压头紧实砂型。
静压造型工艺简介
――铸件清理―――旧砂回用处理
优点
● ● ● ●
作业环境粉尘少 铸件制造成本低廉 铸件尺寸精度、表面粗糙度比手工造型好 生产效率高，能进行批量机械化生产
缺点
●
●
设备投资较高 不适合多品种小批量生产
典型工作区分布
●
制芯工部
造型工部 熔炼工部 砂处理工部 铸件清理工部
●
●
●
●
制芯工部
与树脂砂工艺的制芯工部基本相同，静压 工艺的制芯工部要求比树脂砂工艺的机械 程度化更高
静压造型工艺简介
合力股份有限公司合肥铸锻厂技术质量部 二零零四年八月
名词解释
静压造型工艺： 是粘土潮模砂生产工艺的一种，铸 型的紧实方式是通过高压气体进行 预紧实，然后再进行一次压头紧实 的造型方式
工艺现状
工艺技术成熟，是国内外近年大力发展的铸造 工艺之一
工艺流程
配砂――制芯和造型――熔炼和浇注―――落砂
铸件清理工部
与树脂砂工艺的铸件清理工部基本相同
熔浇工部
与树脂砂工艺的熔浇工部基本相同，大规模 少品种生产时浇注采用浇注机浇注
造型工部
功 能： 制造各种铸型
工艺流程： 填砂－－压实－－起模－－翻箱－－喷涂料 －－下芯－－合箱 主要设备： 静压造型机 喷涂设备 合箱机 运送辊道 下芯机（可选）
静压造型机
主要设备：取铸件设备(可选） 捅箱机 振动落砂机
冷却设备 风选机 混砂机 除尘器
运送设备 粉料给料设备
在线检测设备
砂处理专用设备简介
取 碾轮式或摆轮式混砂机
粉料给料设备： 气送、螺旋给料器等
谢谢大家
工艺流程
自动喷涂－－合型－－填砂－－气流预紧实 －－压头压实－－起模－－送出砂型－－ 旋转换模
复杂金属零件热等静压整体成形技术
复杂金属零件热等静压整体成形技术
复杂金属零件热等静压整体成形技术是一种通过热等静压成形工艺制造复杂金属零件的方法。
该技术的核心是在金属原料加热到合适温度后，将其置于模具中，在高压和高温下施加力量，使金属原料充分填充模具的空腔。
在这个过程中，金属原料的温度和压力会导致其变形和流动，最终形成所需的复杂形状。
与传统的机械加工方法相比，复杂金属零件热等静压整体成形技术具有以下优点：
1. 高精度和高表面质量：热等静压成形可以实现近净成形，减少后续加工的需求，从而提高成品的精度和表面质量。
2. 省材料和节能环保：热等静压成形技术可以将金属原料的利用率提高到90%以上，减少材料浪费。
同时，相对于传统的
机械加工方法，热等静压成形不需要大量削减金属材料，节约能源，并且减少了废弃物和废气的产生，对环境更友好。
3. 生产效率高：热等静压成形可以一次完成多个工序，减少了制造过程中的中间传递和安装时间，提高了生产效率。
4. 适用性广：热等静压成形技术适用于各种金属材料，包括钢、铁、铝等，能够制造出各种形状和尺寸的复杂零件。
总之，复杂金属零件热等静压整体成形技术是一种先进的制造
方法，具有高精度、高效率、高环保等优点，被广泛应用于航空航天、汽车、船舶等领域的零部件制造。
陶瓷等静压成型工艺
标题：深入探究陶瓷等静压成型工艺引言：在现代工业领域，特别是在高性能材料制造中，陶瓷材料以其优异的耐高温、耐腐蚀和高硬度特性成为了重要的工程材料。
为了充分发挥陶瓷材料的性能，精确且高效的成型工艺显得尤为关键。
等静压成型技术（Isostatic Pressing Technology）便是制备高精度陶瓷制品的重要方法之一。
该技术以其均匀的压实效果和能够生产复杂形状零件的能力而受到重视。
一、等静压成型工艺概述等静压成型是一种利用流体或气体传递压力均匀的特性，使物料在各个方向上受到相等压力而成型的方法。
这种成型方式可以显著提高成型体的密度和结构的均匀性。
等静压成型分为两大类：冷等静压(CIP)和热等静压(HIP)。
二、冷等静压(CIP)冷等静压是在室温下将粉末置于橡胶或其他柔软模具中，然后将其放入密闭容器中施加等向静水压力，通过液体介质如油或水来传递压力，从而获得均匀压实的绿体。
CIP能够处理各种形状复杂和尺寸大的零件，常用于批量生产。
三、热等静压(HIP)热等静压则是在高温高压环境下对粉末或已烧结的陶瓷进行压制，旨在消除残留孔隙，提高材料的密度和强度。
这一过程通常需要使用惰性气体作为压力传递介质，如氩气或氮气。
HIP对于提升成品的力学性能特别有效。
四、等静压成型工艺流程以冷等静压为例，典型的成型流程包括：1. 粉末准备：选择合适的陶瓷粉末以及可能的添加剂（如粘结剂、塑化剂等），经过混合和研磨以得到均质的粉末。
2. 装模：将粉末填充进弹性模具中，并进行初步定位。
3. 压制：把装有粉末的模具置入等静压机中，通过液体介质传递高压力，使粉末在各个方向上均匀受压成型。
4. 脱模与固化：成型后从模具中取出成型体，并进行适当的固化处理。
5. 烧结：将固化后的成型体放入高温炉中，通过烧结使颗粒之间产生固相扩散，形成致密的陶瓷体。
6. 后处理：包括研磨、抛光等步骤以获得所需的最终形状和表面质量。
五、等静压成型的优势与挑战优势：1. 均匀压实：由于压力传递的均匀性，可以获得高度均一的密实度。
金属热等静压
金属热等静压简介
金属热等静压是一种先进的金属成形工艺，主要用于制造高强度、高韧性、金属复合材料等。
金属热等静压工艺是将金属坯料置于高压容器中，通过高压下的热等静压成形，使金属材料的晶粒细化、组织均匀化，从而提高材料的强度、韧性和耐腐蚀性能。
在金属热等静压工艺中，金属坯料被放置在高压容器中，容器内部充满了惰性气体，然后通过高压泵将气体压缩，使容器内部的压力达到数千兆帕，接着通过加热的方式将金属坯料加热至高温，最后施加压力进行成形。
金属热等静压工艺具有以下优点：
1.提高材料的强度和韧性：金属热等静压工艺可以使金属材料的晶粒细化，从而提高材料的强度和韧性。
2.提高材料的耐腐蚀性能：金属热等静压工艺可以使金属材料的组织均匀化，从而提高材料的耐腐蚀性能。
3 节约材料和能源：金属热等静压工艺可以使金属材料的浪费减少到最小，同时可以节约能源。
4.生产高精度和高复杂度的零件：金属热等静压工艺可以制造高精度和高复杂度的金属零件，适用于航空航天、汽车、船舶等领域。
总之，金属热等静压是一种高效、精密的金属成形工艺，具有广泛的应用前景。
静压造型自动线的造型工艺与电气控制解读
气流预紧实加压实工艺
●只进行高压压实（具有非常好的压实效果并省去压缩空气），或 ●气流预紧实AIRPRESSplus 2000技术，加随后的高压压实
气流预紧实
气流预紧实工艺要求压缩空 气压力5-6.5bar
阀门
压气框
添砂框
气流阀的开启时间KW公司在 设计时已经考虑，在液压系统设 计上保证气流预紧实工艺要求的 快速开启时间。用户只是考虑打 开的时间，使压头上的气箱与出 储气罐达到压力平衡，时间最大 为 0.5 秒。然后气流阀关闭，设 置排气塞排气时间，到时后，气 箱余气排气。
举升工作台运行曲线
IP252COM记录的工作台从下位举升到加砂位的运行曲线。 横轴为时间轴，单位ms。纵轴为位移高度，单位mm。
高响应比例换向阀（四线）
伺服阀（五线）
液压伺服控制原理
液压驱动的装置采用伺服控制，可以实现快速平稳的准确定位。 同时可以获得稳定的动作节拍，不受液压系统油温油压变化的影响。
气流预紧实最小的排气面积 为型板总面积的1.5-1.7%. 排气塞具有排气和进气功能， 除可以增加砂型表面硬度外，还 可以避免起型时造成真空，坏型。
型砂
砂箱半箱
模型
多触头压实力分区控制
压头缸数量：48个 压头尺寸： 直径约 123 mm 压实力： 约1.254 kN 压力: 最大150 /cm2 压力分区: 4个 1 - 外部 2 – 内部1区 3 – 内部2区 4 – 内部3区
② 理论设定值 ＋ 偏差补偿量 ＝ 实际设定值
③ 实际秤值 － 秤底值 ＝ 实际有效重量 ④ 实际设定值 － 实际有效重量 ≤ 0 皮带给料机停止，判断秤静止后计算偏差。 ⑤ （理论设定值 － 实际有效重量）/ 2 ＋ 上次偏差量 ＝ 下次偏差补偿量
以液体静压为基础的高压成型技术分析
以液体静压为基础的高压成型技术分析随着科技的发展，各个行业都在不断探索与改进新的技术。
制造业中液体静压成型技术就是一种被广泛应用的高新技术。
这种技术通过利用高压油液推动金属板材变形，以满足产品对于形状、尺寸、性能等各方面的要求。
本文将从液体静压成型的基本概念、原理，以及优点等方面来对该技术进行分析。
一、基本概念液体静压成型技术（Hydrostatic Forming Technology）又称液压成型、液态冲击成型或压力成型，是一种利用高压油液来推动金属板材形成目标形状的成型技术。
这种技术广泛应用于航空、汽车、骨科、建筑等领域的产品生产中。
传统的冷冲压成型技术的局限性在于其不能对比较厚的材料进行成型，而液压成型技术则可以克服这种局限，成型厚度可以达到几百毫米。
二、原理在液态静压成型技术中，先将金属板材加工成凸台形状，并将其安置在硅胶板上方。
然后在凸台顶端装置一片板状的油囊，将油囊充满高压液体（通常为油）。
随后在凸台上端加上塑料膜，然后启动高压油泵，将高压油液注入油囊内。
这时，油囊内的压力就会逐渐升高，由于油囊的切线上的液体的力会作用在管子上，从而让管子形成所需要的凸缓形状。
整个成型过程中，凸台下的硅胶板要充满高压液体以保持均衡压力。
该过程的原理在于物理学中的伯努利原理。
泵抽出油液经过高压泵前经过油箱、空气旋流分离器、油箱回流阀，然后油液进入高压泵，在高压泵内部被压缩，经过高压泵出口进入高压阀体，进入行程液压泵中的柱塞式泵体，接着经过阀体，油液进入行程缸，以压力将成形件顶起并使之伸出打水滴状填充油囊的空间成形。
三、优点液态静压成型技术相对于传统的成型技术有如下的几个优点：1.变形效果好：该技术可以满足更复杂、精密、高强度的产品成型需求。
2.成型质量高：成型后的产品表面平整度好、无疤痕，无内部缺陷。
3.适用性广：该技术适用于各种类型的材料，比如金属、非金属、塑料等。
4.节约材料：该技术对材料的浪费较少，可以让生产成本更低。
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砂处理工部
功 能：将旧砂进行处理，得到再次使用要求
工艺流程：落砂－－筛分－－磁选－－破碎－－冷却
－－筛分－－磁选－－配砂
型砂组成：原砂+粘土+水+附加物
主要设备：取铸件设备(可选） 捅箱机 振动落砂机
冷却设备 风选机 混砂机 除尘器
运送设备 粉料给料设备 在线检测设备
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砂处理专用设备简介
制芯工部
与树脂砂工艺的制芯工部基本相同，静压 工艺的制芯工部要求比树脂砂工艺的机械 程度化更高
铸件清理工部
与树脂砂工艺的铸件清理工部基本相同
熔浇工部
与树脂砂工艺的熔浇工部基本相同，大规模 少品种生产时浇注采用浇注机浇注
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造型工部
功 能： 涂料
取 铸 件设 备： 机械手或手工取件 混 砂 机 ： 碾轮式或摆轮式混砂机 粉料给料设备： 气送、螺旋给料器等
谢谢大家
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优点
● 作业环境粉尘少 ● 铸件制造成本低廉 ● 铸件尺寸精度、表面粗糙度比手工造型好 ● 生产效率高，能进行批量机械化生产
缺点
● 设备投资较高 ● 不适合多品种小批量生产
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典型工作区分布
● 制芯工部 ● 造型工部 ● 熔炼工部 ● 砂处理工部 ● 铸件清理工部
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－－下芯－－合箱
主要设备： 静压造型机 合箱机 下芯机（可选） 喷涂设备 运送辊道
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工艺流程
静压造型机
自动喷涂－－合型－－填砂－－气流预紧实
－－压头压实－－起模－－送出砂型－－
旋转换模
节拍
全自动运行，配有快速模板更换机构，单型
15～40秒，每小时50～120箱铸件
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静压造型工艺简介
合力股份有限公司合肥铸锻厂技术质量部 二零零四年八月
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名词解释
静压造型工艺： 是粘土潮模砂生产工艺的一种，铸 型的紧实方式是通过高压气体进行 预紧实，然后再进行一次压头紧实 的造型方式
工艺现状
工艺技术成熟，是国内外近年大力发展的铸造 工艺之一
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工艺流程
配砂――制芯和造型――熔炼和浇注―――落砂 ――铸件清理―――旧砂回用处理