国内消失模铸造中的几个问题

1塑料模的生产制造难题

塑料模生产制造是FMc技术中的首要也是更为关键

的环节，模型材料务必满足下列要求：

(1)密度要小，刚性要好，并有一定的抗压强度。

(2)能承受机械加工制造，易于得到光洁的外表面。

(3)气化温度要低。

(4)与液体金属相互作用而被破坏时，生成的杂质物要少，气体的生成量要小，且对人体无害。

生产制造中较常用的EPs，其成本较其它模型材料低，生产加工工艺成熟且原材料来源广泛。但这类特点是针对于包装行业而言的，对于FMC技术，当前国內的EPS模型离要求还有一定距离，具体表现在：

(1) 从包装业改行而至FMC方面的EPS模型内部璧厚不均，珠粒型号缺乏统一标准规范；

(2) 企业缺乏生产制造FMC塑料模的加工工艺标准规范和经验，生产制造出的塑料模成品率很低，而且产品质量波动很大；

(3) 塑料模表面粗糙。用包装业的EPS发泡工艺很难生产制造出表面质量能与蜡模表面相近的塑料模。

(4) 成本高。用于包装业的EPs件市场计价约为o．02～o．05元／g，其计价方式为按产品质量多少计价，这必定造成 制作生产厂商希望加大模型密度，而这一点与FMC的要求从根本上是背道而驰的。因此，现在的企业对于FMC塑料模均改为按件计价，其折合成按产品质量计价方式约为O．12～o．15元／g，成本大大提高。

(5) 成型发泡基本上都是以水蒸汽发泡，因而在浇注高质量铸件时，塑料模务必烘干。这一点国內加工工艺与国外发达国家相差甚远。

为降低塑料模的发气量、残留物等，国內不少科研单位建议用EPMMA—EPS或EPMMA原料来代替EPs，但这在短时间内收效甚檄，其原因是：①成本昂贵，其质价比低于EPs，一般普通铸铁件制作生产厂商很难采用；②成型发泡温度高(约125℃)，其发泡法应是热空气发泡，这种加工工艺在国內很多企业不成熟，产品质量难以控制，而且发泡设备也缺乏。

正由于上述原因，消失模铸造业呼唤：在国內尽快标准规范FMc法专用的EPS原料及生产工艺流程。

2涂料问题

FMC涂料包含表面光洁涂料和耐火涂料。

2．1表面光洁涂科

表面光洁涂料目地是提高模型表面光洁度，一般为有机物成膜涂料如聚乙醇溶于热水+酒精。

涂挂方式一般为浸涂(主要是为小件)和喷涂(中大件)。浸涂后易产生流痕及其模型下部涂层厚度不均等缺陷，因而，即使其加工工艺简单，却不省工，故此笔者建议使用喷涂。

表面光洁涂料能够合理有效消除FMc铸造件表面网纹。

即使表面光洁涂料能够部分地提高铸造件表面质量，但实际操作的时候会增加大量的人工，特别是在对于大批量小件的生产不太适合。

提高塑料模的表面光洁度是获得表面光洁铸造件的根本途径。

2．2耐火涂料

耐火涂料的作用是避免铸造件产生机械粘砂和热化学粘砂，提高塑料模型的刚度。耐火涂料的类型有水基涂料、醇基涂料、树脂涂料等。水基涂料一般厚度较大(0．5～2mm)，其强度也较醇基的高。因为水基涂料一般很厚，为改进其透气性，一般在水基涂料中加少许发泡剂，待涂层烘干处理后，发泡剂在涂层中产生大量的毛细孔，这些细孔甚至于能够对着灯光照明明显观测到。水基涂层必需人工烘干处理.

醇基涂料与树脂涂料均为快干型涂料。涂料中无发泡剂，涂层的渗透性主要靠粘结剂或溶剂挥发而形成，此外快干型涂层比水基涂层薄，因此 透气性比较好。水基涂料于快干型涂料风格迥异。

需要注意的是水基涂料中是因为有毛细孔而对液态金属形成毛细吸力，使涂层溃散性变差，正是因为这般，很多消失模厂家放弃水基涂料二选醇基涂料。

必需强调：一直以来在公司企业中形成二种偏见，一是过分强调涂料的作用如透气性优劣；二是觉得醇基涂料虽然方便快捷但成本昂贵。实际上，客观事实并不是这样，大量的实践说明，能否快速排除铸型中的气体是涂层厚度、真空度、型砂粒度三者之间的综合性实际效果。具体到每一种涂料上，可以这样觉得，水基涂料（内不加发泡剂）与快干涂料在同厚度的条件下其透气性相差无几，压根不可能对FMC工艺形成明显影响，另一方面，虽然醇基涂料中原材料成本高，但其涂层薄，并且不比专门烘干，清理方便，因此 其平均可变成本反倒是比水基涂料低。

水基涂料是因为含有大量的毛细孔而易使铸造件形成针刺且涂层消除困难，但水基涂料可以涂的厚而使涂层强度升高；醇基涂料防粘砂、针刺功能好，但其强度低。鉴于此，本文建议；对于厚大铸造件、重要零部件或部位，将这二种涂料结合起来使用将会起到非常不错的实际效果，即内层用醇基涂料（≤0.5mm）而外层涂水基涂料。