複雜箱體類鑄件的LFC用發泡模具的國產化實踐

摘 要 引進國外消失模成套設備後,迅速實現發泡模具的國產化是擴大鑄造產量的關鍵之一。合力集團依託華中科技大學,在實施發泡模具國產化的進程中經歷了三個階段。三年來共開發出多種箱體鑄件的發泡模具,不僅滿足了本集團的需求,還為國內外其它企業配套生產箱體類鑄件,使消失模鑄造不斷發揮效益。
關鍵字: 發泡模具 箱體鑄件 消失模鑄造
引言
箱體類鑄件是比較適合消失模鑄造(Lost Foam Casting)的一種類型。一般而言,箱體越複雜,消失模工藝越能發揮其優勢。國外用LFC法生產箱體類鑄件的公司有美國GM 的Saturn(生產球鐵差動器殼體)和義大利FATA的Teksid(生產灰鐵曲軸箱體)。國內用LFC生產箱體類零件的企業有:重慶南川通發特種鑄造廠(生產載重車齒輪箱體);山西臨猗華恩公司(生產差速器殼)和山西左權龍泉冶金鑄造有限公司(生產變速箱殼體)。
1998年初,安徽合力叉車集團(簡稱合力集團)引進德國消失模白區制模技術,其產品對象主要是叉車用各類箱體鑄件,如變速箱體、變矩器及離合器殼體等。當時,國內已有數家企業引進國外消失模鑄造設備,其中有的因模具國產化成為瓶頸,生產狀況不盡人意。如今三年有餘,合力集團LFC 生產形勢很好,開發出十多套模具(其中箱體類模具六套),完全具備了模具設計、製造和開發能力。本文從技術上對合力集團所實施的模具國產化的三個階段進行總結。
第一階段:設備引進和模具培訓同步進行
1998年,合力集團引進德國TEUBERT公司TVZ130/90成型機。該設備為全自動臥式成型機,垂直開模,吸盤取件;該設備採用德國發泡成型模具,
生產出叉車液力變速箱體泡沫模樣(模片分為三塊)。所生產的箱體鑄件重達60多公斤。
在引進設備的同時,合力集團領導意識到:要擴大LFC生產規模,就必須迅速實現模具國產化。因此,在與德方商務談判中,中方堅持將模具培訓列入契約。因為引進的德國成型機和冷粘合機在國內都是第一台,針對德國設備的發泡模具設計,國內沒有設計參考資料。
為更好地消化吸收德國技術,合力集團邀請華科大參與組團,赴德考察模具設計和製造。三人在德培訓十天,考察的主要收穫如下:
1. 接受了多模獨立汽室的設計概念,摸清了模具與設備的相互連線匹配關係。所謂獨立汽室機
構指在一台成型機上可同時安裝數付模具,而每付模具的汽室相互獨立,可按各自的成型工藝製作不同的泡沫產品。德國成型機工作面尺寸大(1300X900),可採用多模獨立汽室模具。為此,該設備配備有4套物流接頭,提供蒸汽、冷卻水、壓縮空氣以及真空等,以便在成型機上安裝四套發泡模具。獨立汽室模具機構的設計概念是德國設備所獨有的;

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