时间:2022-12-29 10:07:50
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇铸造技术,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
砂型铸造就是将熔化的金属浇入砂型型腔中,经冷却.凝固后,获得铸件的方法。当从砂型中取出铸件时,砂型便被破坏,故又称一次性铸造,俗称翻砂。一般铸件通常是毛坯,经过切削加工才能成为零件,但对要求不高或用精密铸造方法生产不出来的铸件,也可以不经切削加工而直接使用。在一般机械设备中,铸件约占整个机械设备重量的45%~60%,在金属切割机床中约占70%~80%,拖拉机中约占70%汽车中约占40%~60%,在重型机械,矿山机械,水力发电设备等产品中铸件重量可达85%以上。铸造生产,尤其是砂型铸造的劳动条件差,强度大。因此实现机械化和自动化是改善工人劳动条件,减小劳动强度,提高劳动生产率的有效方法,是铸造生产的发展方向。
1.砂型铸造工序
1.1.1制作模样及型芯箱
模样及型芯箱的尺寸,开头应根据铸件而定。模样,铸件,零件三者是不同的。在尺寸上,铸件等于零件尺寸再加上机械加工余量。模样等于铸件尺寸加和收缩量(液态金属凝固时的收缩,铸件材料的种类不同,其收缩率不同。灰口铸铁的自由线收缩率约为1%,铸铁和白口铁的自由线收缩率达2%以上,铸铝约为1.3%。);在形状上,铸件与模样必须有拔模斜度(便于起模).铸造圆角(便于造型,避免崩砂);当铸件上有孔时,模样上要有型芯头,以便型芯的定位于固定。
1.2配置型砂.芯砂
型砂.芯砂由砂.粘结剂和水混合而成。若粘结剂是粘土,称为粘土砂;若粘结剂是水玻璃称为水玻璃砂;若粘结剂是油脂,则称为油砂。为了制造各种形状的型腔,型砂应具有很好的可塑性。为防止型腔在制造.修理.搬动.浇注时受力破坏,故型砂应具有一定的强度。为排除砂型及液体金属中的气体,型砂应具有良好的透气性。为防止高温下铸件产生粘砂,砂型应具有耐火性。为使铸件冷凝时自由收缩,型砂在此时应能自动崩散,即有一定的退让性。
1.3造芯及合箱
造型.造芯及合箱包括:放置模样,填充及夯实砂型,起模,造出浇冒口和通气口,合箱。其中起模最为关键。有些铸件,若仅从金属的铸造性能分析,其结构可能是合理的,但从造型制芯的方便性与可能性分析,很可能是不合理的,甚至根本是不可取的。铸件的外形应力求简单,尽量少用曲面,尤其是非圆曲面,因为曲面模样制作困难;尽量少用型芯,避免活块,应合理进行结构设计,使木模避免带活块,也能顺利起模;尽量减少分型面数目(即上下砂型的分界面),分型面越少,所用的沙箱数就越少,错箱的可能性越少,同时造型也方便。同时为了起模方便,在垂直于分型面的壁上应设计结构斜度。此外,为保证造型的方便与可能,应注意不得采用封闭的型腔,并应保证型芯在砂型中安放稳固.方便,应使型芯排气通畅。对于大而复杂的铸件最好改用组合铸件。
1.4熔化与浇注
熔化金属可用专用熔化炉,如:灰口铸铁用冲天炉,有色金属常用坩埚炉,铸钢用电炉。将液态金属浇入铸型的过程称为浇注。浇注时应注意浇注温度和浇注速度。浇注温度过高,液体含气量大.收缩大,易产生气孔.缩孔.粘砂等缺陷;浇注温度过低,易产生浇不足.冷隔.皮下气孔等。所以浇注速度应适当,且浇注要连续,保持外浇口充满。铸钢的浇注温度高(约在1500摄氏度),流动性差,螺旋线长度为100毫米,收缩大,总体积收缩率达12.4%,在熔炼过程中易吸气和氧化。因此铸钢的铸造性能差,易产生粘砂.浇不足.冷隔.缩孔.裂纹.气孔等现象;铜合金熔点低,流动性好,锡青铜浇注温度为1040摄氏度,螺旋长度为420毫米。硅黄铜浇注温度为1100摄氏度,螺旋长度为1000毫米。铜合金熔炼时易氧化,熔炼时要注意防止合金产生氧化.烧损等现象;铝合金的浇注温度更低,一般在680摄氏度左右,螺旋长度为700~800毫米。铝合金在高温下易吸气和氧化,影响其力学性能,故熔炼时要注意隔绝合金液体与炉气的接触,并采用一些净化措施。
1.5铸件的清理与检查
铸件冷却到一定温度后,即可开箱,进行落砂清理。过早开箱会使铸件产生内应力.变形.开裂。一般铸件在450摄氏度左右开箱。但落砂也不能太迟,以免影响生产率。落砂的时间与铸件形状.大小.壁厚及浇注合金有关,对于形状简单且小于10千克的铸件,一般在浇注后0.5~1小时就可落砂。落砂后的铸件必须进行清理,以消除铸件的浇冒口,型芯.粘砂及飞边等。灰铸铁件上的浇冒口,可用铁锤打掉;铸钢件上的浇冒口须用气割切除;有色金属件上的浇冒口可用钢锯锯掉。铸件内腔的型芯可用手工清理或用震动出芯机或水力清砂装置予以清理。表面粘砂,飞边和毛刺可用滚筒,喷砂,砂轮打磨等方法去除。
2.铸件性能对铸件结构影响分析
2.1铸件应有合理而均匀的壁厚
铸件应有合理而均匀的壁厚,壁越厚,金属液流动的阻力越小,因而也越易充满铸型。但壁厚,金属液冷却速度越慢,造成晶粒大,同时产生缩孔·缩松和偏析的可能性越大,于是机械性能明显下降。反之,壁越薄,产生上述不良倾向的可能性也越小,所以铸件的承载能力并不与它的尺寸成正比。一般来说,采用壁薄结构比采用壁厚结构合理。但若壁太薄,金属液来不及充满型腔便凝固了,产生浇不足现象,也是不允许的。铸件不加工面的最小壁厚主要取决于金属液的流动性,如镁合金流动性最好,其砂型铸造时的最小铸造壁厚为3毫米;灰铸铁的流动性也很好,砂型铸造时的最小壁厚约为5毫米;而高锰钢的流动性最差,在砂型铸造时的最小铸造壁厚则高达20毫米。铸件壁厚还应力求均匀,否则会因各处最终凝固时间不同而产生较大内应力,致使铸件变形甚至开裂。同时,厚壁处会因补缩困难而造成缩孔与缩松。
采用加强筋的薄壁代替厚壁,用空心或槽形截面代替实心截面,是两种合理的结构设计方法,可保证在减轻铸件重量的同时,不降低甚至提高铸件的承载能力。
2.2铸件壁的连接应平缓、圆滑
铸件壁的连接应平缓、圆滑。当转弯处有直角结构时,会由于结晶的方向性以及该处积聚了过多的金属而使该处机械性能下降,且尖角部分易产生应力集中;同时铸件壁的连接应避免交叉或成锐角,因为在交叉处或成锐角处必然积聚较多的金属,这些地方就容易产生缩孔和缩松。用交错接头或环接头代替交叉接头,用直角圆滑连接代替锐角连接就比较合理。
2.3轮型铸件的辐条形式
关键词:高温合金;细晶组织;铸造技术
1.引言
高温合金是以元素周期表中第八主族元素为基,含有适量合金元素,在高温下能够承受较高应力、较高的抗氧化性能和良好的组织稳定性的合金材料,从上世纪30年代开始,高温合金主要应用于航空发动机的热端部件制作,当前高温合金体系已经初步形成。上世纪50年代高温合金逐渐形成了镍基、铁基、钴基三大高温合金体系,而且相继出现定向凝固、单晶、粉末冶金和机械合金化等工艺,高温合金细晶铸造技术也出现于该时期。当前高温合金细晶铸造技术在能源、交通运输和化学工业等领域得到了广泛的应用,成为国民经济和国防建设具有重大战略意义的材料,
2.高温合金细晶铸造研究发展
锅炉燃烧器用的喷口(耐热合金)的恶劣工况对于高温合金铸件提出更高的要求,因此在整体叶盘和涡轮机匣等期间的铸造,通常为普通熔模精铸的工艺条件下的粗大树枝晶或柱状晶,晶粒的平均尺寸大于4mm,因此容易造成铸件使用过程中的疲劳纹的产生,影响铸件的整体性能与使用寿命。采用细晶铸造技术,能够改善铸件中的低温疲劳性能和其他力学性能,延长铸件的使用寿命。
2.1 细晶铸造原理和方法
细晶铸造技术的原理是通过控制普通熔模铸造工艺,强化合金的形核机制,在铸造过程中使合金形成的莱昂结晶和新,组织晶核长大,从而火大晶粒尺寸小于1.6mm的均匀、细小、各项同性的等轴晶铸件,从而确保铸件的性能。常用的细晶铸造方法有动力学法、热控法、改变铸造参数法、化学法等多种方法。
2.2 细晶铸造研究进展
上世纪70年代中期开始,美国Howmet公司发展了高温合金细晶铸造法,采用Grainix法控制合金铸造热参数,从而对合金铸造晶粒大小进行控制。1984年美国Airresearch铸造公司采用热控法生产了T-63型发动机的IN713合金整体涡轮,将浇筑过热度控制在27℃以下,平均晶粒度达到ASTM 00级别,细晶铸造技术生产的涡轮低周疲劳寿命提高了75%。钢铁研究院从上世纪80年代开始采用热控法研究直径为250mm的涡轮的细晶铸造技术,采用合金液相线以上约30℃的浇注温度得到型壳,结果表明热控法能够细化晶粒,但是因为热控法的浇注温度低,因此显微疏松较多,采用热等静压处理会提升铸造成本。
3.高温合金细晶铸造新技术研究
高温合金细晶铸造新技术主要是针对高温合金的大型复杂难充型铸件的细晶铸造工艺,采用感应电流对金属液体施加一定的交变磁场,从而在金属液中产生合适的感应电流,从而确保金属能够持续降温,保持合金的纯液态形态,使液态金属具有良好的充型能力,最终获得全铸造的均匀细等轴晶。
3.1 充型能力研究
采用铸造新技术,能够确保合金单相液体的充型能力,该技术已经制成多种Ni基高温合金铸件,采用顶注加侧注的方法设计法兰铸件,对法兰厚大部位进行补缩。为了对充型能力进行研究,设计制造60kg细经真空铸造炉,采用特定的电磁场参数保证金属液体能够在熔点以下保持纯液态,浇筑温度能够达到熔点以下10-16℃,通过该设备能够得到K4168细晶铸件,得到的铸件冒口下方和冒口上表面层均形成了细晶组织,冒口部分的中心部位形成大的缩孔和粗大的柱状晶。形成柱状晶的主要原因是过冷液体在热传导的有利部位迅速生长,通过铸型壁传导结晶潜热,从而形成不具有过冷度的普通低温金属液体,从而生成粗大的柱状晶结构。
3.2 铸造新技术优点
对过冷金属液体施加抑制 固相形核的电磁场,能够对过冷金属液体的凝固过程进行控制,因为过冷金属液体凝固过程是在充型完成后开始的,因此为了达到细晶凝固的条件,坩埚内的金属液体温度需要降低到熔点低温浇筑温度。但是该阶段的金属液体内部温度均匀性很差,有些局部已经是固、液两相混合的粥状液体,因此结构复杂、薄壁类的铸件会形成欠铸缺陷。在高温合金细晶铸造技术中注入过冷的金属春液体,采用电磁场保证金属液体的均匀状态,最终得到的法兰逐渐铸造界面全部是均匀的等轴细晶,薄壁件充型完整,棱角分明,具有优异的充型能力。采用施加人为影响因素使金属液体过冷新型细晶铸造工艺所铸铸件达到了普通锻造、轧制级别的晶粒度,而且产生的金属液体使等轴的,且能够完成大型复杂耐压关键不见,对于节约能源、资源具有重要的意义。新型细晶铸造工艺的力学性能如表1所示。
表1 K4168细晶铸件法兰铸件力学性能
4.结束语
高温合金细晶铸造技术对于铸造具有重要的意义,传统的铸造技术包括有动力学法、热控法、改变铸造参数法、化学法等多种技术,在铸造冷却的过程中施加合适的电磁场,能够控制金属液体在过冷状态下完成充型,而且该方法能够在复杂、薄壁的典型铸件上得到ASTM3级以上的均匀等轴细晶组织,充型能力强,达到了较高的力学性能水平。
参考文献:
关键词:铝合金铸铝件产品;重力铸造技术;工艺;装备;产学研
引言
进入21世纪,随着社会经济的发展,环境和能源问题的日益严峻,以高速度、大容量、低污染、低能耗、安全可靠著称的高速铁路作为适应现代文明和社会进步的高科技产品将大大降低交通运输的社会成本,缩短了时空距离,从而产生巨大的社会经济效益。
接触网是铁路客运专线和高速铁路牵引供电系统的主体和关键,在接触网中铝合金零部件又是其核心技术产品,它直接关系到客运专线和高速铁路的可靠性、稳定性和安全性,轻量化、耐腐蚀是铝合金铸铝件发展的强大动力,发展铝合金铸造是顺应高速电气化铁路发展的必然所在。
1 工艺为产品服务
1.1 系统分析开发铝合金零部件铸造工艺
科学的铸造技术见图1
图1 科学的铸造技术
1.2 铸造凝固模拟技术的应用
在进行重力铸造模具设计的时候,传统铸件的生产设计往往依靠技术人员的实际工作经验,缺乏科学的理论依据,特别是对于复杂件及重要受力的铝合金腕臂系统铸铝件,生产中往往要反复的修改铸件结构或铸造工艺来达到最终的技术要求,这种“经验+试验”的工艺方法,导致出现研制周期长、成本高、质量不稳定等弊端,运用铸造专业模拟软件可以对铸件凝固过程进行数值模拟,根据铸件的需要,输入合适的边界参数,对铸件充型、排气、凝固状态进行模拟,直观预测铸件的质量及可能发生的缺陷,以帮助获得最终的最优秀的工艺设计,如图2所示。
图2 典型铸铝件定位制作凝固模拟浇铸及有限元分析
1.3 模具温度场的控制调节
模具与铝液之间热交换关系非常密切,模具温度场的分布和稳定与否,对铸件质量、模具寿命和生产效率等都有着重要的影响,直接关系到铸造生产的生产成本和经济效益,铝合金重力铸造可采用天然气加热系统,温度控制在300~350℃左右,通过手持式热电偶可以测模具实时温度,但是由于季节因素模具温度容易受周围环境温度影响,为了防止铸铝件产生气孔、冷隔、浇不足和缩孔缺陷,在模具上建立可人为调控的模具温度场,通过设置风冷及水冷系统、控制加热系统,用于模具的加热冷却。
倾转浇注是模具在倾转重力浇铸机上进行倾转浇注的一种先进的浇注工艺,由于倾转浇注时合金液流平稳,对模具型腔的冲刷力小,避免了合金液流在浇道中或型腔内的紊流或飞溅,能实现合金液流在模具型腔中的层流充填,因而可得到组织致密、机械性能较高的铸件,目前如腕臂系统关键受力件70支撑线夹本体、42-55定位支座本体等铸铝件,通过倾转工艺的实施,铝合金液体在模具中的充型和排气良好,有效的减少了气孔和缩孔现象的发生。
2 装备为产品服务
2.1 倾转式铸机与产品的融合
针对铝合金腕臂系统铸铝件结构的需要和工艺的需求,要求重力铸造设备的设计制造能够满足不同产品工艺需要,目前铸造车间使用的是倾转重力铸造机,其主要由底座、床身、左右开合型及顶出机构、下顶出机构、前后抽芯机构、液压控制系统、电气控制系统及冷却系统等组成,在倾转机构的作用下,床身可整体向前倾转最大45角度的随意倾转,主界面可实现多种铸造工艺、自动模温控制、快速装卸模具等各项功能。
2.2 高质量的模具设计与制造技术
准确全面的CAD设计是模具制造技术的基础,采用三维造型与断面剖析技术,能准确地反映出产品的几何要求,将砂芯的三维造型组装在模具结构的三维造型中,能直观准确地设计出符合设备及产品要求的模具结构。用专业的CAM编程软件对模具的流道装置及型腔进行编程计算,并采用世界先进的多轴高速铣和高速雕刻加工中心等现代化设备,制造出高质量的优质模具。
2.3 精确零活的制芯设备
随着热芯盒制芯工艺在有色铸造上的成熟普遍应用,近几年热芯盒制芯工艺在铝合金腕臂系统铸铝件的铸造上得到了很大发展,通过将由液态热固性树脂黏结剂和催化剂配置成的覆膜砂,填入加热到一定温度的芯盒内,贴近芯盒表面的砂芯受热,其黏结剂在很短时间即可缩聚而硬化,而且只要砂芯的表层有数毫米结成硬壳即可自芯盒取出,中心部分的砂芯利用余热和硬化反应放出的热量可自行硬化。
2.4 工业机器人自动化重力铸造
目前高铁铝合金腕臂系统零部件基本采用重力铸造进行产品生产,浇注仍采用手工浇注,工作环境较艰苦,产品工艺与人员的技能经验关联密切。
未来采用工业机器人代替人工浇注能给企业的成本、人力资源、安全生产、品质管理带来帮助,能使企业在激烈的市场竞争处于相对优势地位,同时也是自动化发展的必然要求,采用现代化的重力铸造技术,实现机器人的下芯、浇注、取件三个功能,还可与铸件输送冷却系统等设备组成自动生产线。
2.5 设备的配套开发技术
为满足高铁铝合金腕臂系统铸铝件重力铸造工艺的需要,铸造车间不仅要大力推广应用上述的先进核心重力铸造装备,还需使用一些配套的先进技术装备,贯穿所有铸造环节,形成完善、实用的重力铸造生产线。目前已引进和联系厂家制造出下述的配套设备:引进铝合金旋转净化仪,用于铝液的精炼及除气,引进德国IDECO公司铝合金密度当量测试仪,通过采用缺陷放大原理,测试终端试验密度从而可以反映出铝合金的缺陷程度;引进德国IDECO公司铝合金热分析仪,用于全自动分析和检测铝合金的变质和晶粒细化程度;引进美国GE公司无损X射线探伤机;协助开发熔炼保温炉快接插头,快速转换保温炉体,确保用电安全;协助开发多功能倾转铸机,未来可考虑引进砂芯除芯机等设备从而减少人工除芯带来环境、安全及质量问题。
3 产学研为铸造车间提供一流的解决方案
随着我国高速电气化铁路事业的蓬勃发展,接触网零部件制造企业已全面实现高速电气化铁路接触网关键零件的国产化,但企业在试制开发生产铝合金铸铝件和新建车间过程中面临诸多困难,例如企业缺乏建造铝合金重力铸造车间的知识、缺乏国外牌号铝合金铸铝件重力铸造生产经验、不熟悉现代化的重力铸造先进技术、没有铸件试制开发能力或手段、不能和研发设计单位同步开发铸件等等。因此这就需要通过企业、科研院所和高等学校之间的合作,高校和企业自主联合科技攻关与人才培养,共建研究中心、研究所和实验室,一方面不仅为企业用户提供信息咨询和策划重力铸造车间的建造,而且还可以提供一流的熔炼设备、制芯设备、重力铸造设备、模具设计、工艺制造为一体的核心解决方案;另一方面是利用铸件样件的试制开发手段和技术,为企业搭建铝合金重力铸造的孵化器,提供生产工艺培训、小批量生产供货服务。
为了推动铝合金腕臂系统铸铝件重力铸造事业的发展,通过产学研的战略合作模式,可以为重力铸造企业提供如下的一流的完美解决方案:(1)提供新产品的工艺开发咨询服务――解决小批量产品试制问题,为产品设计研发提供同步开发服务,国外零件国产化的试制开发;(2)提供批量化生产的全套工艺与装备的交钥匙工程服务,实现产品快速批量化投产; (3)提供增值服务为导向的多种合作模式――小批量试生产合作,试制开发费用的合资与合作,批量生产车间的同步规划与提供。
4 结束语
近年来,通过引进消化吸收再创新国外先进设计制造管理技术,我们已全面实现了高速电气化接触网关键零件国产化,铝合金腕臂系统铸铝件重力铸造工艺产品质量已经比较成熟,同时和国内一些高校科研院所进行了多种模式的合作,取得了良好的效果,特别是上百万件铸铝件大规模批量投产并广泛应用于国内众多线路如京沪、哈大等高速铁路的腕臂装置、定位装置等,提升了我国电气化铁道牵引供电系统设备质量水平,为实现我国高铁事业的宏伟蓝图做出了一定的贡献。
参考文献
[1]田荣璋.铸造铝合金[M].湖南:中南大学出版社,2006.
[2]耿浩然,姜青河,李长龙,等.实用铸件重力成形技术[M].北京:化学工业出版社,2003.
[3]聂小武.实用有色合金铸造技术[M].辽宁:辽宁科学技术出版社,2009.
【关键词】焊接技术;铸造支架;义齿
doi:10.3969/j.issn.1006-1959.2010.09.310文章编号:1006-1959(2010)-09-2553-01
随着口腔材料学、口腔修复生物力学的深入研究和发展,口腔材料的日新月异,工艺技术的日趋成熟。在口腔临床修复中,钴铬合金、钛合金、纯钛铸造支架在口腔中的应用越来越得到广大修复医师的好评及青睐。尤其在可摘义齿的修复中得到广泛的应用。有学者[1-2]归纳总结可摘义齿修复后损坏的原因很多,但当患者的个别余留牙因各种原因缺损而要求医师进行修理时,医师有时往往感觉困难不愿修理,甚至以各种不同的原因而建议患者重做修复体。我科对患者在用的钴铬合金、钛合金支架基托的修理采用传统的焊接方法进行处理,取得较好效果。
1.资料和方法
1.1临床资料:收集2000年至2008年在我科进行过钴铬合金、钛合金托义齿修复的因余留牙缺失,而旧义齿各项指标、使用效果尚好的病例6例,外院就诊的病例10例;其中男性9例,女性7例,年龄30~72岁。所有患者均是经过戴用钴铬合金、钛合金托义齿后时间从1~5年不等,由于个别天然余留牙的缺牙而要求修理,其中钴铬合金托13例、钛合金托3例。前牙缺牙5例,后牙缺牙11例。
1.2材料:钴铬合金、钛合金戴用旧义齿16例,日本产GT-3000S电子焊枪,白合金片,焊接包埋材料,各种金刚砂模头及打磨电机,藻酸盐印模材料。
1.3方法:
1.3.1首先将旧义次检查并清洗干净,将金属基托缺牙部位的部分打磨出粗糙度,戴入口腔检查旧义齿缺牙丧失的部位,义齿就位后选择印模材料取模。用普通白石膏或耐火材料灌注模型。
1.3.2待模型干后即可进行焊接,选择白合金片将其修剪为1.5-2.0mm的一条带状,根据缺牙部位的需要折叠成“口”字形,大小与缺牙部位的金属边缘贴合,加入焊酶及焊金进行焊接。焊接完成后检查有无假焊。在不影响其余人工牙的情况下可用清扫水进行清扫或直接进行打磨清理干净备用(图1~2)。
1.3.3将焊接好的旧义齿戴入口腔后再次取模,灌注普通白石膏或硬石膏形成模型,干后通过自凝塑料或加蜡排牙的方法进行热处理完成(图3~4)。
图1包埋焊接图2清理完
2.结果
在上述16例金属支架经过传统的焊接的修理后,经过一年的随访观察,焊接修理成功15件,1件修复体在5个月时焊接处脱落裂而失败,修复成功率93.75%。
图3取模完成图4加牙完成
3.讨论
采用传统焊接的方法修理钴铬合金、钛合金托义齿因个别的余留牙缺牙,在临床工作中其修理成功率较高,而纯钛义齿因其材料的特殊性需要较特殊的设备和材料才能进行修理[3],用传统焊接的方法修理钴铬合金、钛合金托义齿主要优、缺点表现在以下几个方面:
3.1从节约能源和材料的角度来看,一部分患者因个别余留牙的缺失,在患者义齿各项指标均好的情况下,通过上述方法及时给以修理,可以延长患者的使用期限,这有利于节约能源和材料,同时避免患者在短时间内重做修复体,可以减轻患者的经济负担。这符合可持续性发展战略的要求。
3.2从时间上看,医师能够及是给予患者进行检查和处理,避免往返于义齿加工厂需等待较长的修理时间,这对于一些医师因工作在偏远地区、交通不便利的情况下,采用此法修理可以节约大量的时间。
3.3在临床上有的医师提出在一些个别的松动牙舌、腭侧预留金属网的义齿制作方法,当这一松动牙在短期内脱落后,直接进行加牙处理,笔者经过试验加上去的人工牙塑料部分容易从边缘处断裂,尤其是深覆 的患者,究其原因在牙弓的轴线上无支撑人工牙的结构,所以建议医师从金属网部分加焊处理以形成缺失牙处的固定装置,以能够固定人工牙及抵抗咀嚼压力。
3.4通过本方法,还可以配合在剩余的健康的余留牙上增加不锈钢丝卡环,以加强义齿的固位和稳定作用。
3.5在修理时应注意的问题,针对上述一例焊接断裂失败的病例进行分析,主要原因焊接面打磨不够粗糙,另外用一层白合金片的强度不足,建议采用二层合金片先进行焊接,再焊接至金属支架上,可避免折断。
3.6在修理焊接中,可能会碰到紧邻缺失牙有人工牙的病例,在焊接时会导致这部分人工牙的损伤,在修理时应认真检查和分析判断,事前与患者认真商榷,增加一定的费用,并加以解决。
参考文献
[1]李南德,王慧福,胡截珍.可摘义齿损坏原因分析.现代口腔医学杂志,1989,3(3):160~161.
改换难易程度,思维伸向明朗
很多教师在语文教学中,为了突出教学重点,解决教学难点耗费了大量的时间,倾注了许多精力,但学生的收益甚少,使教学陷入高耗低效的境地。然而,信息技术手段可以将课文内容情景再现,将学生难以理解的内容转化成浅显易懂,从而提升语文课堂教学效益。
如《詹天佑》一文中讲到“詹天佑设计了一种‘人’字形线路”这一部分时,由于涉及的内容与学生的生活实际相距甚远,学生在通过自身阅读后无法从文字说明中理解和接受这一知识,难以在自己的意识中建立起鲜明而直观的认知形象。教师为了突破教学难点,在教学中运用了信息技术手段,为学生设计了这样的动画视频:一列有两个车头的火车向北行驶,前面的车头使劲拉,后面的车头用力推,火车在开到“人”字形线路岔道口处时反过来,之前推的车头拉,之前拉的车头推,这样在两个车头的密切配合下,火车轻松地爬上了陡直的山坡。信息技术手段中的动画演示使学生清晰地看到了火爬坡的全过程,并注意到了火车留下的“人”字形印迹。随后,教师引导学生结合自己的观察说说火车是怎样爬上陡直山坡的,这样为什么很轻松?学生借助动画再次走进文本揣摩,更深入了对文本的理解。
教师巧妙地利用信息技术手段,设计了学生喜闻乐见的动画形式,不仅是引领学生将生硬的文字转化为画面深入到文本的意识之中,更好地促进了学生对文本难点的感知,所以学生在较短的时间里很顺利地理解了“人”字形线路的意思,也更加深刻地体悟到了詹天佑的超强智慧和创造精神。
转变状态质变,思维引向深入
教材中的文本都是依靠静止、僵硬的文字呈现。学生对文本的解读就是要在自我意识中化静为动态,才能算是对文本最新的感知,是对文本最深入的解读。
以《金蝉脱壳》一文的教学为例,作者最为精彩的描写应该是近距离观察金蝉脱壳的过程。而在教学这一段文字时,教师首先引领学生紧扣语段描写的内容梳理表达的整体性顺序,同时也紧紧扣住课文中的动词感受金蝉脱壳过程的细节。但如此阅读,学生对这一过程的感知都只能停留在机械而僵硬的文字符号中,而无法形成有效的认知体验。因此,教师可以为学生播放一段金蝉脱壳过程的视频,在引领学生认真观看的基础上,教师引领学生将其与课文中的内容进行深入对接,一方面可以借助鲜活直观的视频资源,为学生准确感知脱壳过程以及课文中的动词运用的准确性奠定基础;另一方面,也契合了学生内在的认知规律,有效促进了学生内在的认知欲望,从而提升课堂教学的整体性效益。
以上教学案例中,教师将借助视频资源解开了金蝉脱壳的神秘面纱,使脱壳整个过程形象生动的再现,让学生在身临其境中感受大自然的奥秘,在简短的视频资源将原本用许多语言也难讲清楚的脱壳现象淋漓尽致地展现了出来,变得形象易懂,学生看得明明白白。
拓展时空范畴,思维伸向远方
信息技术手段没有时间、空间的制约,脱离了微观、宏观的束缚,具有形象的表现力、感染力、吸引力,通过具体的内容、鲜明的色彩、动听的声音等丰富的感性材料直接表现各种事物和现象,让学生身临其境地感受到实际生活中很难甚至无法接触的事物,调动了学生的多种感官,拓宽学生的视野,开拓了最美的意境,为突破教学难点架设桥梁。
如在教学《莫高窟》时,教学最大的难点就在于壁画中飞天的部分。一方面,这一部分内容作者运用了整饬的句式以及排比等修辞手法,蕴含着丰富的写作技法,对于学生感知其表达效益具有一定的难度;另一方面,则是因为学生的生活实际与莫高窟中的飞天相去甚远,学生难以在自身意识中建构起强烈的认知体验。因此,教师则借助多媒体技术手段,为学生播放了一幅幅语段中描写的状态,并配置了柔和安详的音乐,为学生营造出真实可感的认知情境,起到了较好的教学效果。
如果仅凭文字的的感知与理解,学生也就难以真正融入到文本的世界中。信息技术手段将遥不可及的事物尽收眼底,充分调动了学生的视觉、听觉等感官意识,让学生的认识活动变得丰富多彩,轻松愉快,从而降低了教学难度,拓宽了学生视野。
结束语
中图分类号:TE08文献标识码: A
铸造是机械制造业的重要组成部分,我国是世界铸造大国。水玻璃砂型铸造工艺具有价格便宜、流动性好、硬化快、型芯的尺寸精度高等优点,在混砂造型、浇注和落砂过程中均无刺激性气味、无毒气产生,也无黑色污染,是铸造工艺的主要方法,它约占整个铸钢件生产的70%。
但是,水玻璃铸造废弃砂低成本有效再生一直是水玻璃砂型铸造行业的一个的难题,我国废弃水玻璃砂的回收率不超过30%,每年铸造水玻璃砂的废弃量有上千万吨,铸造水玻璃废弃砂堆积如山,不少地方堆弃在深沟河道内,造成不可见的地下水污染。。随着国家对环境保护日趋重视,谁污染谁治理,谁排放谁埋单,主管领导要对污染事件负主要责任等一系列法律政策的执行,废弃物随意倾倒的现象已成为过去。
据查阅,铸造废弃砂回收利用已有众多研究,以树脂自硬砂再生回用最为普遍,树脂砂再生技术在国内已非常成熟和完善。部分企业也尝试过水玻璃旧砂再生,但因水玻璃旧砂再生技术耗水量大,成本高,再生砂质量差,溃散性恶化,再生砂只能做背砂使用,更不可重复循环使用,导致再生技术根本不可能大量推广。调研发现,因无法再生处理,排放又占用土地污染环境,一些使用水玻璃砂铸造的企业不得不放弃水玻璃砂铸造技术而使用树脂砂进行铸造,这样不但折合到每吨铸件上的成本要增加200多元,而且在浇铸时会有很刺鼻的气味。如果水玻璃铸造废砂能彻底处理,不少企业还是倾向于使用水玻璃铸造方法,成本低,界面友好。如何对资源综合利用、发展循环经济是摆在铸造行业的一个很值得思考的问题。工业和信息化部近日也出台了关于铸造企业准入制度,要求采用砂型铸造工艺的企业,必须配备有与企业生产规模相适应的砂处理设备,采用什么技术哪种装备能彻底进行水玻璃铸造废弃砂再生可能一直是困扰铸造企业的一个难题。
机械科学研究总院是国资委直属大型中央企业,在全国拥有十四家控股和直属公司,是全国铸造、焊接、锻压、热处理等方面的归口单位。下属的沈阳铸造研究所是国内铸造技术和铸造材料研究的专业院所,机械科学研究总院专家团队经过长时间摸索,探索出了可以对水玻璃铸造废砂能彻底处理循环利用的专利技术,项目已获得国家专利6项,成立了国内首家专业性水玻璃废砂循环利用企业。水玻璃砂型铸造工艺中需要使用大量的水玻璃砂,传统方式废砂回收利用率仅为20%-30%,该技术采用湿法再生配合微生物处理,经过分拣、破碎、分拣、除杂、浸泡、微生物分解处理、搓洗、脱水烘干、分级再生、除尘、污水处理等一系列工艺,实现了无尘化生产,分粒度级别回收,副产品是铬铁矿砂、铁粉和硅酸钠,污水无排放全部循环利用,回用率达到90%以上。
福建地区年处理水玻璃铸造废砂15万吨的中试示范线已运行一年多,实现了水玻璃铸造废砂的循环再生,再生硅砂已在福建省三钢明光机械铸造有限公司、三明鑫建特种机械铸造有限公司、福建三明三重铸锻有限公司、三明市祥宏机械有限公司回用,使用效果良好,技术成熟可靠,该项目经过中试成功已进入产业化推广阶段。再生砂在性能各方面均优于原砂,再生砂棱角更加圆润,不仅比新砂好用,而且价格比新砂要低,在铸造砂采购环节上的费用也大大降低,进而可以大大降低企业的铸件成本,提高产品的市场竞争力。
该技术的中试成功,对解决制约使用水玻璃砂型铸造技术的企业废砂处理的技术瓶颈问题,对节约资源,对解决铸造企业发展壮大与环境保护日益突出的矛盾,降低环境污染有很大的社会效益。不仅解决了企业水玻璃废砂无处堆放的难题,而且大大降低了原砂开采量,自然资源终究是有限的,对建立节约型社会和环境友好型社会奠定了基础。
通过调研发现,随着企业的社会责任心增强,大力推广应用水玻璃铸造废弃砂的再生循环利用技术是众多铸造企业的迫切需求。机械科学研究总院已着手在全国范围内选址布点,力争在2年内建立5个年处理20万吨水玻璃铸造废弃砂的废弃砂再生利用基地。该技术的研究和推广不仅可以推动铸造行业节能减排,实现绿色制造,而且对发展我国循环经济具有重大意义。
关键词:铸造礼器;汉语言文学;传播
商代(约公元前1600-约公元前1046年),青铜器的铸造技术逐渐成熟。铸造礼器的制作工艺水平为当时铸造技术最高,而商代铸造礼器上遗留的文字,成为我们解读商文化的入口。因此,笔者从汉语言文学传播角度,探索商文化在铸造礼器上的传播和传承。
一、铸造礼器的发展和工艺
礼器的制作在中国古代铸造史上具有非常重要的地位,成为国家权力的象征,也是中国古代文化的典型和标志。
(一)铸造礼器的起源与发展
礼器是专门为贵族打造的,是其举行祭祀、丧葬、出征、筵席等活动时的重要用品。中国的铸造有几千年的历史,古代铸造工艺绝大部分体现了礼器铸造上。而好的铸造技术、铸造工匠、铸造材料等,大都集中在大城市并且主要为贵族服务。在人类社会发展的早些时候,铸造的物品主要是生活用品,例如:鼎、斛等,都是为了吃饭、饮酒而准备的。随着铸造技术的成熟,工艺难度也愈来愈低,铸造的物品也越来越成为礼仪活动的器物,开始从实用物品延伸到具有象征意义的文化用品。到了商代,铸造技术更加炉火纯青,达到全盛时期,铸造礼器包括用于祭祀的鼎、炉等,也包括筵席上用到的斛、觥、勺等,以及音乐文艺活动中的编钟等,铸造礼器成为古代社会经济发展繁荣的标志,也是时代文明的象征。
(二)铸造礼器的制作工艺
包括礼器在内,铸造物品的工艺大致一致。其原理流程为熔炼之后将液体浇注于相应模具中,待溶液冷却固化后便可得到相应形状,再经过精细加工,成为生活用品或者礼器。铸造礼器的制作工艺大体需要三个环节:首先,是模具的制作。主要是根据礼器的需要,由砂、陶等特殊材料制作成模具。模具的好处是可以反复使用,而且制造出来的成品在形状、大小、细节上趋于一致,适用于大量、标准化的礼器的制作和铸造。其次是溶液的浇注。将需要铸成礼器的材料加热成液态,在具有充分流动的性能下,浇注进模具中,待冷却后就变成了想要的器皿形状。在商代,用于铸造的原材料主要是铜元素、铁元素和锡元素等,其优点是在自然界中来源广泛、开采容易、成本低廉,热熔的技术要求比较低。最后,就是从模具浇注出的作品的加工和打磨处理。将冷却凝固后的礼器从模具中取出,进行细节的打磨和处理,使其表面光滑、美观。虽然原理和制作工艺大体一致。但是具体到商代的铸造礼器上的生产流程的各个技术环节,以及某些技术难度在当时是怎么克服的,至今我们不清楚、不明确,还有许多的步骤和细节需要我们不断地去探索和挖掘。
(三)铸造礼器的历史意义
中国历史上有不少礼器出土,通过对礼器的解读,成为我们了解一段历史的主要载体。因此,铸造礼器具有十分重要的历史意义。主要表现在以下三个方面。1.实用意义古代生产技术单一,许多的生产生活资料都非常匮乏。木材、陶器等相对轻巧,但是不经久耐用,易磨损和结构性破坏。铸造器皿的出现,使人们在饮酒、吃饭的过程中能够获得更加精美的器物,同时也增加了用品的使用寿命。因此,铸造礼器在当时来讲具有重要的实用价值。2.艺术意义无论是铸造礼器的造型,还是礼器上的花纹和图案,都体现了当时的社会主流艺术的取向和审美。也体现了当时铸造工匠的精湛的艺术造诣,成为古代社会艺术水平的杰出代表。这为我们审视古人的思想、审美、工艺以及社会文化都提供了重要的依据。3.文化意义铸造礼器代表了当时的社会生产力的发展水平,也代表了当时社会文化的主流意识。同时,礼器铸造对当时的社会来说,具有特殊的文化内涵。也是中华民族人类文明的重要组成部分。如:大禹所铸的鼎,即代表了国家的权力。商代的司母戊鼎,就是华夏文明的杰出代表作。
二、商文化在铸造礼器上的传播
铸造礼器除了本身就有的使用价值和象征意义,还为文化传播提供了媒介作用,特别是以商文化传播为典型。
(一)商文化的主要内容
商代起源于商汤,止于商纣王,前后历经大约5个世纪,是中国历史上第二个王朝。作为古代奴隶制社会的代表,商文化为后世留下了宝贵的文化遗产,是中国历史上具有开先河作用的重要历史朝代,从目前出土的商代遗址和文物来看,虽然还不能完全解读商代文化,但是对我们了解奴隶制社会的情况提供了弥足珍贵的史料。1.狭义的商文化从狭义的角度来看,商文化主要包括商代的服装、音乐、艺术、宗教等方面的内容。服装方面,“上衣下裳”的基本服饰风格形成,对后世影响深远;在音乐方面,由于铸造技术的成熟,有编钟等,丰富了商代的音乐器材;在艺术方面,除了有壁画、岩画等还出现了彩色图案,以及各种样式、色彩的陶制艺术品;图腾文化方面,继续呈现了敬重鬼神,敬重祖先的现象。2.广义上的商文化从广义的角度来看,商代在政治、经济、军事等方面都表现了明显的时代特色。政治上,由于商代处于古代的奴隶制社会全盛时期,土地、奴隶的归属具有明显的阶级特征,统治阶层之间、统治阶层与奴隶之间均有严格的等级体系;经济上,生产力的不断提升,导致富余的劳动产品逐渐出现,贸易也逐步兴起,以致后人对从事贸易的人均称之为“商人”;军事上,商代不仅有完备的军队体制、征兵体制,而且还有成熟的人马车的战斗编队。这些都是广义商文化的体现。
(二)商文化在礼器上的传播形式
文化在铸造礼器上可以通过各种方式表现出来。但商文化在铸造礼器上主要有三种传播形式:形状、图形和铭文。1.形状的传播铸造礼器的形状可以直接反映其在当时的作用。例如:鼎的造型呈现槽型,是人们早期吃饭的器皿,后来逐渐成为祭祀以及国家政权的象征。这在一定程度上反映了古代“民以食为天”的特点,象征着国家权力的基础。当然,也有些鼎、觥、斛器皿是三只脚支撑,所谓的“三足鼎立”表明了商代社会时期,人们已经发现了三角形的结构,并且知道三角形具有稳定性的特征。时到今日,已经演化成为一种文化的内涵。2.图形的传播形式在铸造礼器上,各式各样的图形反映出商文化的包容,尤其是图像被广泛应用。例如:为了表示对鬼神和祖先的敬重,祭祀的铸造礼器上添加鬼神的形象,这些形象通常都是凶神恶煞,面目狰狞的形象,以起到神秘、严肃的效果;再比如:在铸造礼器表面铸造出动物的形象,描绘出当时农耕社会的特征,反应当时社会对牲畜的重视和驯养文化。最著名的青铜四羊方尊,代表了古代青铜铸造礼器的最高水平,也代表了当时羊对人们生活的重要性。这些都是商文化通过铸造礼器上的、图案和花纹进行的抽象性表达。3.铭文的传播形式铭文即铸造礼器上的文字,因为礼器大多是由铜、铁、锡等金属铸造,因此也被称为是“金文”。在铸造礼器上的铭文主要包括铸造前期的铸字和在礼器制作完成后的刻字。商代的铭文主要是铸字。铭文可以直接记叙当时发生的事情,如帝王言语或者国家大事的最直观的文字记录,这也成为反映商代文化最直接、最有力的表达方式。
三、商文化在铸造礼器上的汉语应用
商文化可以在铸造礼器上通过多种形式表现出来,但是通过研究铸造礼器上的文字,结合中国汉语言文字的表达方式、特点等,是最有发掘潜力的地方。1.汉语言的表达特点中国地域广阔,汉语言的表达历史悠久。分析其特点,需要分区域、分阶段来梳理。具体到商代语言的表达方式,通常包括口头语言表达和书面语言表达两种方式。而中国古代的口头语言无从可考,但书面语言却有众多实物作为支持。因此,研究商代文化,可以从研究商代铸造礼器上的铭文的表达方式入手。商代是中国文字的起源和完善阶段,使用最广泛的是象形文字。象形文字由图形演变而来,保留了一定的图像,也被赋予了一定的象征意义。综上可知:商代语言的表达的特点主要包括:从表达的内容来看,记叙内容为主,以记载日常发生的事件为主要功能;从表达的方式来看:由于字形不多,往往一字多用,而且只能通过字形来辅助阐明事件;从表达的效果来看,同样由于字的总量有限,文字的表达言简意赅。2.铸造礼器上汉语表达的主要内容出于在礼器上铸造文字的工艺复杂程度,铸造礼器上的铭文通常不多,长铭文尤其罕见。在商代早期,文字记载的通常是铸造者的信息,或者是铸造礼器拥有者的家族的姓名。到了商代晚期,铸造礼器铭文通常记载的是当时礼仪场合的重要事件,例如:帝王祭祀的场景,将士出征的情况等等。3.铸造礼器上汉语言的应用对商文化的传播作用铸造礼器上铭文对汉语言的应用使商文化得以保留、传播,对当时的社会以及后世产生的影响深远。在殷商时期,铸造礼器上的铭文在当时社会中具有重要的作用。首先就是标记作用。标记礼器的名称、用途以及所有者或者制造者。其次,是记录作用。当时社会没有书写方便的成熟现代汉字,只能通过简要的表达,在铸造礼器上记录人物言论和事件。最后,是统治的需要。古代奴隶社会,统治者会利用一切东西方便自己执政。语言文字也不例外。经过统治者的美化,铸造在礼器上的铭文在表达方式上会倾向于统治阶层,目的是来宣扬制度、礼仪等,这有利于维护统治。而铸造礼器上的铭文,可以使商文化较为直观地保留下来,供后世解读。由于商代的文字不多,研究字形、字义以及语言表达方式和特点,就能够为了解中国古代问题提供思路,有利于建立完整的历史体系,使中国古代的文化得以延续和发扬。同时,铭文还记录了中国汉语言文字的变迁,我们可以从不同的角度研究中国语言的变化。
四、结语
中国商代由于历史久远,出土的文物也极其罕有,文化的断层较为严重,但当下我们对商代文化的研究还不深入,不细致。许多商代的文化细节还有待发现挖掘以及考证。而历史悠久的铸造技术和古老汉语言文字的应用,则为研究古代的历史文化提供了最为直接和准确的探索方式。研究商代铸造礼器传播商文化的方式,尤其是通过铭文的传播方式,能够部分了解当时的社会的政治、经济、军事等文化组成部分。而从汉语言的表达的角度,则更有利于帮助人们深入了解当时的社会背景,以及铸造礼器本身所被赋予的文化意义。
参考文献:
[1]李雪山,郭胜强.殷商文化的繁荣与中国文明的进程[J].中原文化研究,2013,(03):54-55.
【关键词】ERP系统;铸造企业;运用
随着市场经济的不断发展,经营环境的不断变化,在生产步入客户化导向的形势下,我国铸造企业一定要及时响应客户的实际要求,努力增强自身实力,并且需要相关信息技术的支持。自改革开放以来,我国铸造企业就在不断探索,并且加强了ERP系统的运用,进而取得了相应的成绩。
一、铸造企业应用ERP系统的现状
铸造是生产机械产品毛坯的手段之一,是机械制造行业发展的前提,在国民经济中占据着非常重要的地位。自改革开放以来,铸造行业就已经成为了装备制造业的基础,并且也取得了相应的发展。同时自2000年以来,我国铸造产量已经达到了世界首位,但是其现状依然存在着从业人员多、厂址分散、效益低以及产品质量低于发达国家的情况。尤其是随着经济全球化发展的不断加快,全球化采购市场也在逐渐拓展,我国铸造行业正面临着巨大的发展机遇与严峻的考验,并且经济竞争越来越激烈。“快鱼吃慢鱼”的竞争模式正在逐步的代替以往的“大鱼吃小鱼”的竞争模式,促使铸造企业适应市场发展要求以及满足客户的实际需求,已经成为了企业急需解决的重要问题。同时,我国现阶段铸造企业整体存在着“大而不强”的特点,并且还有企业存在着“小而不精”的现象,部分企业管理模式落后,管理工作缺乏相应的秩序,导致工作开展的比较混乱,在开发新客户方面缺乏一定的竞争力,很难赢得相应的发展市场。针对这样的情况,在铸造企业开展管理工作的时候,逐渐将先进信息技术与ERP思想进行融合,将其当成是企业管理更新的工具。ERP系统是九十年代初期由美国加特纳公司提出的,是一种在制造业中开展信息化管理的方式。其是利用先进的管理思想与理论,在计算机信息处理技术应用的基础上,对企业的资金、物资以及信息等方面进行相应的优化与改善,进而为企业的产品制造与服务提供了最佳的处理方式,进一步实现企业经营管理的最终目标。通过相关实践表明,在铸造企业中进行ERP系统管理,可以构建更加符合企业发展的管理体系,改善经营管理模式,增强企业技术的不断创新,进而降低消耗与生产成本,进一步加强铸造企业的综合竞争力。
自改革开放以来,我国精密制造行业得到了一定的发展。但是因为精密铸造生产存在着工艺比较复杂、工序比较多、对铸件质量产生影响的因素比较多等特点,所以,在控制企业生产方面存在着一定的难度。尤其是在精密铸造企业管理过程中依然使用传统的管理模式,导致其发展比较滞后,无法达到市场经济发展的实际需求。针对这样的情况,相关机构与企业研发了一种适合精密铸造企业发展的管理信息系统,对ERP系统的思想进行了充分的体现。在企业管理过程中,ERP系统贯穿于整个管理业务中,在一定程度上增强了企业管理工作的水平与效率。
二、完善铸造企业的ERP系统
(一)逐渐向模块化与通用化方向发展
针对我国中小型铸造企业而言,因为其自身特点导致管理状况比较差,没有相对统一的管理模式,在企业生产过程中缺少一些具备综合素质的人才,也就是不仅具备铸造生产知识,还懂得运用信息技术,并且投入企业信息化生产的资金有限,进而为开展ERP系统管理工作带来一定的难度。针对这样的情况,相关机构与企业一定要加强技术合作,借鉴相关先进企业的应用情况,根据ERP系统的最新思想与理论,创建一种适合我国铸造企业发展的带有模块化与通用性的ERP系统。此种ERP系统不仅可以缩短其真正落实的时间,节约实施该系统的成本以及降低实施风险,还可以使应用该系统的中小型铸造企业具备更加先进的管理模式,促使企业管理的正规化与科学化。除此之外,不仅要加强ERP系统的实施,还要加强对其实施之后反馈信息的相关调研工作,进而进行相关的维护与改善,真正促进企业管理的信息化发展。
(二)根据大中型铸造企业的实际情况进行总体构建
针对大中型铸造企业而言,因为具备相应的管理条件与资金基础,再加上企业管理层深刻认识到了信息化管理的重要性,因此也就具备了落实ERP系统的前提。但是铸造生产具有一定的特殊性,并且在企业之间还存在着一定的差异,因此,实际应用专业ERP软件的企业少之又少。针对这样的情况,大中型铸造企业最好加强与相关研发机构的合作,开展联合研发,根据企业实际需求构建相应的ERP系统。在构建系统的过程中,一定要充分考虑各部门之间的业务,根据企业发展的整体高度、经营管理环境以及技术水平等方面,开展总体规划,进而可以进行统筹安排,构建适合企业发展的ERP系统,促进企业的发展。
(三)重视科学决策与实施
我国现阶段铸造企业在管理方面还比较混乱,处于信息化管理的底层,在应用ERP系统方面还存在着一定的问题。在大多数铸造企业中,一直认为ERP系统就是安装相应的计算机软件,购买相应的硬件。在此基础上,一定要充分结合企业发展的实际情况,针对自身特点实施ERP系统,进而积累相关经验,并且充分借鉴成功企业的应用实践,加强知识的共享,努力构建出一套适合铸造企业发展的ERP系统,进而将铸造企业生产流程的相关数据输入到系统的相关工具上,加强系统实施的科学性,进而促进铸造企业的可持续发展。
三、结束语
总而言之,ERP作为企业资源管理的系统,对企业业务流程开展的信息化、企业运行的竞争力等方面均有着一定的促进作用,在铸造企业中得到了一定的应用,并且也取得了相应的成果。但是在应用过程中还是存在着一些问题,需要对其进行相应的优化与改善,进而促进企业生产经营的不断完善。所以,加强分析ERP系统在精密铸造企业中的运用是一个值得相关专业人士深入探讨的事情。
参考文献:
[1]李兴文,夏恩华,闫研.ERP系统现状及其在国内铸造业中的应用[J].中国铸造装备与技术,2007,(03)
关键词:铝合金车轮;制造技术;铸造;锻造旋压;数值模拟
前言
近年来,汽车工业朝着轻量化方向发展,在汽车中使用轻金属材料,成为减轻车身重量的有效措施。铝合金作为结构材料在车轮制造中得到了广泛应用,铝合金车轮与钢制车轮相比具有自身重量轻、传热性能好、散热效率高等优点,同时也能降低汽车制动时产生的热载荷,提高汽车的安全系数。铝合金车轮的大量使用符合材料高性能化、高质量化、高效率化、低成本化、低负荷化的“三高两低”的发展方向。目前铝车轮的生产工艺主要有铸造和锻造两种。
1铝合金车轮的常用材料
目前,铸造铝合金车轮主要有两类:一类是不需要热处理的,选用AlSi11或与之类似的合金;另一类是需要通过热处理提高静态力学性能以增加车轮寿命及塑性的,采用ZL101A或A356.2合金[1]。锻造铝合金车轮所用材料主要包括6061、6082、7075等,其中6061为应用最广泛的锻造铝合金。
2铝合金车轮的铸造技术
目前铸造铝合金车轮约占到铝合金车轮产品总量的95%,是最普遍的生产技术。铝合金车轮的铸造工艺主要有4种:重力铸造、低压铸造、反压铸造和挤压铸造。世界上大部分铝合金车轮采用低压铸造生产,是铝合金车轮铸造工艺中的主要技术,低压铸造铝合金车轮占我国铸造铝合金车轮全部产量的80%以上。
2.1重力铸造
重力铸造是最传统的铸造技术,工艺简单,模具寿命长,成本低,能够经济地进行大批量生产。但依靠金属溶液的自重充型,产品的致密性低,容易产生沙眼和孔洞等缺陷,表面性能较差,强度低。现在只有极少数厂家采用该工艺制造铝合金车轮,已经逐渐被其他工艺取代,趋于淘汰。目前只有日本EmKei(远轻)公司和部分国内厂家采用这种工艺,产量仅占其全部车轮产量的20%[2]。
2.2低压铸造
低压铸造技术已经发展相当成熟,其一般工艺过程是首先装配好金属升液管和铸型,并进行密封然后通入气体,接着将金属液经升液管压入铸型中,结晶后解除压力,使未凝固的金属液回流,最后打开铸型,取出铸件[3]。该工艺成本比传统的重力铸造稍高,能够在压力下进行结晶,得到均匀密度组织,并且具有较好的成形性和表面光洁度。但低压铸造在用于生产壁厚悬殊大、形状复杂、尺寸较大的铝合金车轮时容易产生一些铸造缺陷。
2.3反压铸造
反压铸造也被称作为压差铸造,是在低压铸造基础上发展起来的较为先进的铸造方法,利用压力差将金属充填进模具,能够得到更好的致密性和力学性能,提高材料的利用率,并且可以将气体融入到合金中,进一步提高强度和耐磨性。但其设备过于庞大,操作比较复杂。反压铸造可以分为低反压铸造、中反压铸造和高反压铸造。其中高反压模铸(HCM)可以近乎达到锻造的效果,德国BBS公司的RX/RY系列的铝合金轮毂就是用高反压模铸法制造的[4]。
2.4挤压铸造
挤压铸造集铸造和锻造特点于一体,也被称为液态模锻,是将熔融或半熔融状态的金属直接注入模具,形成外部形状,接着施加高压,发生塑性变形和高压凝固,得到最终的制件。该工艺的挤压比能够达到1000MPa以上,得到的制件没有缩孔、缩松等缺陷,工序简单,产品的组织结构和力学强度接近于锻件,具有潜在的应用前景。但是对于结构复杂的产品,挤压铸造难以进行生产,在一定程度上限制了挤压铸造的应用领域。该工艺在国内主要用来生产摩托车的铝合金车轮,日本的UBE(宇部兴产机械株式会社)对低压铸造技术的应用最为成功[5]。路洪洲等提出一种制造半固态铝合金车轮的方法,该方法将“近液相线半连续铸造方法”(near-liquidussemi-continuouscasting,LSC)和半固态挤压铸造相结合,首先通过LSC制造出6063铝合金半固体坯料,该坯料具有近球状、非枝晶且晶粒细小的显微组织结构,然后半固态铝合金坯料二次重熔后进行挤压铸造,该方法对半固态铝合金车轮的制造有一定的指导作用[6]。
3铝合金车轮的锻造技术
传统的铸造铝合金车轮技术工序较多、设备庞大、成本过高,并且产品容易有缺陷,质量很难保证。锻造-旋压工艺制造的铝合金车轮可以使铝合金车轮的壁厚减薄,重量减轻,车轮尺寸越大,轻量化效果越显著,没有了铸造工艺产生的气孔、疏松等缺陷,力学性能大幅提高。
3.1锻造-旋压复合工艺
锻造-旋压复合工艺的过程一般为:预锻制坯锻造成形精密旋压热处理机加工。旋压工艺是在一定的温度和压力条件下,通过旋转与挤压将轮毂进行延展,在锻造成形后,加入旋压工艺,能够在保证刚度的情况下使轮毂的壁厚大大减小,同时轮毂整体的动平衡和材料致密度也较好,使轮毂更轻更耐用。美铝车轮和运输产品部(AWTP)在苏州开设的铝车轮工厂使用的就是这种工艺,生产出的铝车轮强度是铸造铝车轮的4倍[7]。
3.2珀然锻造有限公司的铝合金车轮锻造工艺
图1是江苏珀然锻造有限公司采用锻造-旋压复合工艺生产的6061铝合金车轮。他们的生产工艺包括:6061铝合金棒料采用锯床锯切成重量为50kg重的棒料,在温度460~490℃的条件下预热2~3h。采用6000t压力锻造机进行预锻,锻成碗口形状,然后将锻坯翻转,通过12000t压力反面锻一次,锻成桶状。使材料有最大的流动性,从而达到材料的最佳流线,轮毂的轮辋造型通过25t的旋压机滚压成形。热处理工艺为固溶温度535±5℃,保温2~3h,在15min内淬火,水温40~60℃,在水中冷却120min时间。时效温度为170±5℃,保温9h。材料的机械性能达到抗拉强度330MPa,屈服强度300MPa,延伸率12%以上。与铸造铝车轮相比锻造铝车轮具有如下优点:(1)重量轻,操纵性好,可减重30%左右;(2)纤维化的晶粒组织使强度更高,安全可靠,机械性能是铸造的1.4倍左右;(3)散热更佳,不易爆胎;(4)真圆度高,动平衡佳;(5)一体成型,漂亮美观;(6)经济省油,节能环保。但由于该工艺成本高、工艺繁杂、投资大,还没有得到广泛的应用。不过对于汽车轮毂产业来说,不论从锻造铝车轮自身的优点,还是国家对于锻造铝车轮的政策来看,锻造铝车轮都有着巨大的市场潜力和应用前景,越来越多的汽车制造厂商都会选择锻造铝车轮。Wang等[8]利用触变锻造A356铝合金车轮,热处理后抗拉强度327.6MPa,屈服强度228.3MPa,伸长率7.8%。
4数值模拟在铝合金车轮制造中的应用
Sui等[9]建立低压铸造铝车轮的仿真试验,对低压铸造铝车轮的冷却和保温进行数字仿真,确定了不同阶段的冷却时间,优化了工艺参数,铸造的铝车轮经检测,证实能够有效地减少孔隙率缺陷,为低压铸造铝车轮的冷却工艺提供了参考。张立娟[10]利用有限元数值模拟了铝车轮旋压毛坯在高温下的受力情况,对比了模具改进前后毛坯旋压成形的结果,表明传统模具设计不能避免车轮的旋压变形,而新型模具设计能够有效防止车轮变形。对新型模具进行了试验验证,解决了铝合金车轮旋压过程的端面变形问题,为旋压铝合金车轮的模具优化设计提供了一定的指导作用。杨栋[11]等对7075铝合金的热镦粗过程进行热模拟压缩实验,研究了温度、应变速率、变形量对晶粒显微组织的影响,得到了7075铝合金在热变形动态再结晶过程中的晶粒度演化模型,使用该模型预报的晶粒尺寸与试验结果非常接近,误差最大不超过5.6%。
5铝合金车轮的发展趋势
关键词:挤压铸造 铝液 铸造比压 保压时间
1.挤压铸造原理及特点
1.1.基本原理
挤压铸造又可称为液态模锻,是将金属或合金升温至熔融态,不加处理注入到敞口模具中,立即闭合模具,让液态金属充分流动以充填模具,初步到达制件外部形状,随后施以高压,使温度下降已凝固的外部金属产生塑性变形,而内部的未凝固金属承受等静压,同步发生高压凝固,最后获得制件或毛坯的方法。由于高压凝固和塑性变形同时存在,制件无缩孔、缩松等缺陷,组织细密,力学性能高于铸造方法,接近或相当锻造方法;无需冒口补缩和最后清理,因而液态金属或合金利用率高,工序简化,为一具有潜在应用前景的新型金属加工工艺。
1.2.挤压铸造的特点
挤压铸造的工艺对铸造设备有特殊的要求,并且目前只对部分铸件有较好的效果。首先,挤压铸造设备,需要提供低速但流量较大的液态金属填充能力,速度约为0.5~3m/s,流量可达1~5kg/s,这样熔融态金属才能平稳地将铸型内气体排出,并填充铸型,随后铸型填满的瞬间(50ms~150ms),应能将铸型内铸造比压提升到60~100MPa,这样合金便能在高压下凝固成型。由于前述的低速大流量,且挤压铸造内浇道有冒口补缩的作用,内浇道口径较大,且位于铸件最肥厚的部位。
由于上述特点,挤压铸造适合厚壁铸件(10~50mm),但铸件尺寸不宜太大(小于200mm)。与压铸相同,挤压铸造只可使用脱模剂,不适用保温涂料,故而金属凝固速度极快,达到300~400摄氏度/s,与金属型重力铸造冷却速度相比,达到了其3~5倍,伸长率高于其他铸造方法约2~3倍。
2.挤压铸造的生产工艺流程
以直径190系列的铝活塞为例,介绍挤压铸造的工艺流程,挤压铸造借鉴于压力铸造和模锻工艺,其大体工艺流程为把液态金属直接浇入金属模内。然后在一定时间内以一定的压力作用于熔融的金属液体使之成形。并在此压力下结晶和塑性流动。从而获得铸件。在315t的液压机上生产铝活塞的具体流程是:首先将铝加热到700~720摄氏度,形成铝液,倒入凹模中,进行扒渣得到相对纯净的铝液,液压机上缸下行,上压头对铝液加压,主缸的峰值加压压力达到280t,上压力加压至最大表压力22MPa起,到上压头起模止,维持保压时间在350秒,保压结束后开模,用底缸将铸件顶出即可。整体上可分为四个步骤,模具准备,浇注,合模加压,开模出件。
具体的铸造过程,注意的参数如下:
顶缸上升速度和金属流速;对铸造机而言,顶缸上升速度应该是丰富可调的,而金属流速须由铸件壁厚和尺寸决定,以不产生湍流,平稳填充铸型为原则,铸件的壁厚越大,尺寸越小,则流速较小,壁厚越小,尺寸越大,则流速较大。
挤压机顶缸上升顶力和瞬间及时增压速度;当前我国普遍装备的油顶机顶缸顶力足够满足挤压铸造的需求。瞬间及时增压速度是较为重要的参数,在合金液刚刚充满铸型之初,铸造比压极小,在50ms~150ms内,下顶缸顶力上升到额定顶力,以保证高比压下合金液凝固成型。
3.挤压铸造缺陷分析
以铝活塞为例,介绍常见的挤压铸造的缺陷分析和解决措施。
3.1.气孔
气孔的出现一般是由于最初的铝液中气体含量较高,或者浇注过程中侵入了气体,因此气孔可分为析出性气孔和侵入性气孔。具体的应对措施由其形成原因入手。析出性气孔的减少,主要需要对铝液的精炼处理进行强化,得到含气量低的铝液。侵入性气孔则涉及更多的流程,首先熔融态合金注入模具的速度要平稳,不超过0.08m/s,避免产生涡流卷入气体,并且充分排出铸模中的气体,速度太低也可能造成金属凝固而没有充满铸模,这需要由上压头加压速度来控制,一般厚壁铸件需控制住0.03~0.06m/s,而壁薄的铸件则速度稍高,控制在0.05~0.08m/s。
3.2.缩松和缩孔
缩松和缩孔会伴随着气孔产生,通常会出现在活塞最后凝固的区域,上压头下行至型腔封闭时,铝液存在向上的反向流动,而挤压铸造不能设置冒口补缩,故只能将未凝固的铝液挤入活塞销座和头部热节处,实现补缩,这有赖于上压头的压力对铸件进行压缩,而压力不足会导致补缩效果不明显,活塞稍座和头部可能出现缩孔和缩松。
对于该问题,首先是对上压头的压力进行合理选取,依据合金类型和铸件外形因素设置压力。上压头的最低压力值需在80MPa以上,而最高不宜超过120MPa,在该范围内逐步提高压力值以减少缩松和缩孔,其次,一定的保压时间也是消除缩松和缩孔所需条件,持续的保压中,确保金属能够全部冷却凝固,不发生卸压后仍有液态金属继续凝固产生缩孔缩松,同时,过长的保压时间会导致模具温度升高,且脱模困难,不利于模具的寿命,经过验证,保压时间在150s~350s内,铸件质量较好,该时间由铸件最大壁厚来大致估计。
3.3.氧化夹杂
挤压铸造中,不设置浇冒口,也很少设置集渣包,排渣系统不足,但铝液在熔炼和浇注中,不断产生氧化夹杂,在形成铸件后,氧化夹杂融入其中,导致外圆氧化夹杂的缺陷。
对于氧化夹杂问题,首先铝合金的融化过程,温度精确控制在700~720摄氏度,使渣浮起,除尽铝液内氧化渣,并且坩埚和浇勺也清理干净,浇注之时,避免直接通过漏斗直浇道,可使用孔眼直径在1mm左右的过滤网以便滤去氧化渣和溶剂渣。加压之前,进行一个快速的扒渣,由模壁向中心,从中心剔除残渣,而在压制之前,不得有冷隔金属参与挤压铸造过程。
4.总结
挤压铸造是一项优质高效的生产工艺,如果各工艺环节控制得当,可以产生质量较好的铸件,然而在实际生产中,却因为种种原因产生缺陷,给厂家和使用者带来损失,本文对缺陷原因从技术上进行了分析,从生产流程上提出了应对措施,结合实际情况,使挤压铸造技术更好地用于生产。
参考文献
[1]唐多光, 铝合金挤压铸造若干技术问题的讨论[ J] . 《特种铸造及有色合金》 2002, ( 6) : 28- 29.
【关键词】铸造工艺;集成CAD;现状;转换;工装设计
前言
随着科学技术的不断进步,在铸造中已经广泛采用了计算机技术,并且几乎每一个铸造的环节中都可以发现计算机的使用。自从上个世界八十年代以来,计算机技术得到了长足的进步,继而也被广泛的应用到各行各业中来,其中就有铸造生产,它通过集合所有生产过程中的信息,使之形成一个CIM“孤岛”。并且随着新的工艺设计、合理产品理念的提出,已经将制造过程与设计过程通过CAM、CAE、CAD等软件进行了紧密的联系,使产品设计与产品制造有了一个共同的、合理的平衡点,不仅考虑了可制造性,也考虑了可使用性。所以我们就要从集成CAD系统开始着手,从产品设计结束后即开展对制造工艺参数等的设计,其中包括收缩率、拔模斜度、加工余量以及分型面等。下面是本文作者的一些不成熟的想法,如有不正之处,希望大家予以批评指正,本人在此不胜感激。
1 铸造工艺集成CAD系统的概念
集成CAD系统中主要有三个部分,包含了从设计阶段到生产阶段的所有工艺设计环节,其中的三个方面都是:
(1)模板和摸样的设计以及数控加工部分
(2)铸造工艺CAD以及凝固过程的模拟部分
(3)产品模型到铸造模型的转变
由于随着产品的体积的不断缩小,功能的不断增多,产品内部越来越复杂,只有通过计算机设计和辅助工具才可以完成对质量的更高要求。我们在实际工作中很难在人工设计中保证尺寸误差,所以凝固过程模拟以及铸造工艺CAD系统已经广泛的在科研机构以及大中专院校中得到了研究,而且已经取得了很多的优秀成果。
2 模型转换的主要过程
随着制造工艺的不断发展,实体造型技术也得到了广泛的应用,我们已经可以通过CAD的三维模型对加工余量、拔模斜度以及分型面进行设计,摆脱了传统蓝图的诸多困扰,下面笔者就对这三个方面的设计进行简单的探讨。
2.1 加工余量
产品模型到铸件模型的转换中没有对加工面的加工余量进行分析,这是现行的转换模型中存在的一个大问题。加工面的识别有许多研究报导,但由于其造型特征是基于冷加工的,识别到的特性也是与冷加工有关的槽、凹槽、孔。现在有人提出采用基于特征的造型技术,在进行计算机辅助工艺规划时采用这些特征确定加工工艺。计算机辅助工艺规划时首先要计算毛坯的尺寸,其原理如同增加加工余量,因而可以利用特征来识别加工面,然后根据浇注位置等确定加工余量的大小。另外需要把不铸的孔去掉,所有的角都应是铸造圆角。
2.2 拔模斜度
为了拔模方便,且不破坏铸型,铸件中平行于拔模方向的平面必须附加一定的拔模斜度。在理论上,只要修改平面的法线方向,即旋转一个拔模角度即可。相关文献中提出采用变量造型来进行设计比较方便,并且假设其分型面法向平行于X、Y、Z 三个坐标轴中的一个。
拔模斜度的增加,意味着几何的重新构造,因而在很大程度上依赖实体造型系统的功能。用目前先进的造型技术如参数化设计、特征造型等来实现比较方便,但需要很多的人工干预。最可行的方法是自动识别需加拔模斜度的面,然后加上拔模斜度。这是因为设计方案经过凝固模拟之后可能需要重新确定分型面,那么拔模斜度也需要重新设计。而且造型部分是采用产品设计部门的结果,铸造工艺设计中需考虑的因素不可能涉及到。
2.3 分型面设计
现在的分型面基本上是采用交互的方式来确定,计算机给出一定的分析结果,供使用者参考。现在还不能做到自动加入分型线。对分型线的分析基本上采用一定的规则。分型线从最小尺寸中心经过,这样上、下型中的铸件尺寸最小,便于取模,并且拔模斜度也最小,模型也最接近所要求的产品尺寸,但没有考虑是否可以把整个模型放到一个型中(上或下)。模型这样放有两个优点: 其一是可以减少毛边和飞刺缺陷,其二是可减少错型带来的废品率的增加。而如果考虑产品的生产批量较大,为提高出品率,最好采用一型多件;如果浇注合金需要较大的补缩压头,以保证补缩。从计算几何的角度分析计算了分型方向,即拔模方向,从而减少芯子的数量,为优化分型面的设计提供了一个可行的计算方法。
3 工装设计的主要内容
工装设计的主要内容有三个方面,分别是芯盒、模板以及模样的设计。
芯盒设计的工作与芯子的设计工作联系非常紧密,在确定分型面的选择之后,在决定用芯子铸造的分型面,在模样中通过实体形式来体现出需要芯子的部位。相关文献中也将芯子根据布置位置的不同分为了三种形式,分别是边角空、多面孔以及内部封闭孔,并且通过数学原理用关联矩阵将芯子的所有特性表示出来,继而通过矩阵将芯子取出,形成了需要的模样外形。
在凝固模拟分析后要想确保工艺的合理性,就只能通过模板设计来实现,通过将浇注系统与模样有机的结合,形成了一个合理的设计模板。通过制作一个图库将浇冒口系统融合在其中,根据系统自动生成的所需要的浇冒口来进行型板的设计。
将芯子与芯头都加装在铸件模型上,并且将初见由于凝固时收缩的现象用修正尺寸的方法来补偿叫做模样设计。但是现阶段由于技术水平的限制,我们只能通过计算机辅助系统来对一些腐蚀?很复杂的规则面来进行处理,而且还要假设内部存在质心?同时是线性收缩率,只有这样假设条件比较便捷的形状才能应用计算机辅助设计软件。
4 结束语
综上所述,我们先对铸造集成CAD系统进行了一番了解,发现了其中的问题,虽然计算机技术得到了长足的发展,也在我们的铸造工艺中体现了相当大的作用,但是我们一定要注意到我们技术中存在的不足。根据实际情况,发现其中的难点,通过不断的努力,来解决问题,同时赶上我们与西方发达国家在该领域之间的差距,只有正确的认识自己,才能够迎头赶上,继而推动我国铸造工艺集成CAD系统的不断向前发展,最终为我国经济的飞速发展增添新的动力。
参考文献:
[1]张文学.浅谈计算机技术在铸造系统中的应用[J].计算机技术应用,2006(5).
[2]邹祖喜.论我国铸造技术发展方向[J].铸造技术,2003(12).
作者简介:
关键词:三维设计;缸体铸造模具;制造;铸件;分析
在全球经济一体化建设进程不断加剧与城市化建设规模持续扩大的推动作用之下,铸造模具制造行业在整个国民经济建设发展中所占据的地位日益关键。可以说,铸造模具制造行业的建设发展程度与整个国民经济的建设发展程度是息息相关的。相关工作人员需要清醒的认识到一个方面的问题:在当前技术条件支持之下,小型乘用车的钢铁多选用高强度的薄壁式灰铸铁件。在这种铸件材料选型作用之下,为确保铸件生产工艺相关要求得到最大限度的满足,我国现阶段的缸体模具多依赖于进口,这对于社会主义市场经济建设开发趋势之下汽车工业的建设发展而言是极为不利的。在计算机应用技术与无线通信技术蓬勃发展的作用之下,CAD技术应用范围逐步扩大,新时期的模具制造技术得到了前所未有的发展,但这一阶段的模具制造技术同国外先进模具制作技术之间的差距仍比较大,与此同时,在数控机床应用拓展及高速数控机床引进应用的背景作用之下,CAM技术也正受到相关工作人员的广泛关注与重视。
一、三维设计在缸体铸造模具制造中的的基本思路分析
相关工作人员需要清醒的认识到一个方面的问题:对于当前技术条件支持下的缸体制造模具设计而言,其关键设计过程可以按照参与主体及肩负任务的不同划分为以下几个方面:首先,缸体铸造模具制造客户方需要为设计方提供详尽的零件产品示意图或是铸件元件毛坯图;其次,缸体铸造模具制造设计方需要依照客户方所提供铸件元件的基本生产条件来明确相应的铸造技术以及工艺方案,进而在软件系统的支持下得到相应的铸造工艺图。这一环节所得到的铸件工艺图正是缸体铸造模具设计及验收的基本参照;再次,缸体铸造模具制造设计方需要依照铸件元件生产厂家所提供的造型条件及制芯设备要求,设计出能够充分满足以上需求的缸体铸造模具模板、芯盒等关键设备模具。以上诸多设计步骤在三维设计这一整天当中并非独立存在,而是相互联系的。
二、三维设计在缸体制造模具制造中的运用分析
对于三维设计而言,其在引入缸体制造模具制造的过程中并非一个独立的个体,其更多的倾向于一种系统化、集成化的整体性行为。从产品造型到铸件造型,从铸件造型到模具设计,从模具设计到结构设计,从结构设计到夹辅具设计,这些关键环境应当特别注意哪些方面的问题?三维设计在这些制造环节中以何种形式体现在哪些方面呢?笔者先对其做详细分析与说明。
(一)三维设计在缸体制造模具产品造型中的运用分析。产品造型从本质上来说是以需求方所提供的有关零件产品示意图以及铸毛坯示意图为基本参照,在计算机系统中形成有关零件及毛坯的三维实体。大量的实践研究结果向我们证实了一点:受发动机缸体铸件在外形及内腔上的形状复杂度影响,要想一次性构建完成有关缸体产品的三维造型设计是不实际的。笔者认为,在三维设计作用之下,有关缸体产品造型的设计可以先选择外模、端盖芯、水套芯以及缸筒芯金喜设计,进而构建砂芯与缸体外膜之间的布尔减运算,进而通过分砂芯得到相应的芯盒。
(二)三维设计在缸体制造模具铸件造型中的运用分析。相关工作人员需要明确的一方面问题在于:铸件造型作为缸体制造模具制作的关键与核心,应当在三维产品实体模型建模的基础之上,以铸造工艺的基本需求为依据,涉及到加工余量以及工艺补正量的提升问题,涵盖反变形量以及收缩率的处理问题,并在分型面处理过程当中生成相应的拨模斜度及圆角参数。特别值得注意的一点在于:若三维设计在铸件造型设计过程当中存在不符合相应标准规范的壁厚参数,相关工作人员则需要及时对这部分壁厚部位加以合理的补贴处理,直至壁厚参数满足最小壁厚要求,其最关键的检验方式在于确保铸件造型支持下所得到的三维模型是整个缸体铸造模具制造中的最理想化铸件模型。
(三)三维设计在缸体制造模具模具设计中的应用分析。对于模具设计而言,其基础也是关键在于给砂芯以及外模增加相应的芯头装置。在当前技术条件支持下,相关工作人员需要在完成砂芯芯头装配的情况之下,对外模芯头进行创建,进而确保整个缸体铸造模具铸件设计结果能够得到系统的观测。
(四)三维设计在缸体制造模具结构设计中的应用分析。对于缸体制造模具制造中的结构设计而言,相关工作人员应当运用三维软件的装配功能以及相应的参数性能确保结构设计过程当中的装配设计及相关性设计得到充分的满足。
(五)三维设计在缸体制造模具夹辅具设计中的应用分析。在三维设计的作用之下,半自动化浸图夹具能够较为快捷的寻求到组芯元件的中心位置,并对其自身重量进行详细计算,一方面提高了计算参数精度,另一方面也解放了大量且繁琐的设计人员计算过程,适用于生产准备环节。
三、结束语
伴随着现代科学技术的蓬勃发展与经济社会现代化建设进程日益完善,社会大众持续增长的物质文化需求与精神文化需求同时对新时期的铸造模具制造行业提出了更为全面与系统的发展要求。可以说,铸造模具制造行业的建设发展程度将直接关系着整个现代经济社会的建设发展程度。缸体铸造模具制造作为整个铸造模具制造体系中的基础与核心,应当引起相关工作人员的广泛关注与重视。本文以三维设计在缸体铸造模具制造中的运用这一中心问题做出了简要分析与说明,希望能够为今后相关研究与实践工作的开展提供一定的参考与帮助。