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如何提高熔模铸造模料的使用寿命

更新日期:2007-07-25  作者:  来源:光学精密机械网(ChinaOptic.Com.Cn)收集整理

   我们将模壳置于一锅内,锅内温度是120 ℃。模壳热导率为1.256 W/(m.K)。 
计算出每秒通过模壳热量是1.989 J。已知蜡的比热容为2 093.4 J/(kg.K),松香的比热容为2260.8 J/(kg.K)。可见如果仅用热传导脱蜡,以120 ℃时炉子的热量是不足以熔化模料的。高温蒸气脱蜡的原理是蒸气通过模壳冷却时释放气化热使模组表面迅速受热而熔化。 

我们以通入高压锅中0.2 MPa的蒸气压来计算(0.2MPa的蒸气压相当于120℃时水蒸气的压力) 

   强力通过模壳的蒸气质量同穿过陶瓷模壳壁的压力成正比。作为最初的近似值,该压力差可以被认为是蜡料开始熔化时高压锅内的蒸气压力,此时k=0.01 mL/(s.cm4),X=0.6 cm,P2-P1=0.2 MPa。 

   由以上两种脱蜡方式的比较可知,在高压蒸气锅中通过模壳传递热量的作用是很少的,而来自蒸气的气化热却有很大的作用。经计算说明通入0.2 MPa(约120 ℃)蒸气的气化热是传导热量的40多倍,足以将模壳中的蜡脱出。 

蒸气脱蜡的优点在于不需用很高温度,这对保持模料性能有好处,可延长模料的使用寿命。 

   蒸气脱蜡所需时间随模组的大小、形状而定,在某种程度上取决于陶瓷模壳的孔隙度,根据经验对1kg的模组用5~10 min,3 kg的模组用10~15 min。 

3 模料回收  字串1

   将使用过程中混入的各种杂质,如砂粒、粉尘和水分除去,应按下列方法处理以延长模料使用寿命。 

   刚脱出的模料在沸腾状态下与水相混,首先应静止冷却除水,待蜡液和水分离后,将水放掉。把放去水的蜡液加热至120 ℃以下,使模料中的水分蒸煮干净,蜡液无水泡、无爆声,出现镜面为止。为了加快水分的蒸发,可用强力抽风机,将蒸发的水气抽掉。再将蜡液输入离心式分离器,进行离心分离处理,以除去杂质(或者用筛网过滤)。然后进入保温槽,温度应不超过80 ℃,检验蜡料性能合格后,则继续使用,不合格,则加入20%~30%新料进行调整。 

这里需要特别指出,在回收模料时不应在100 ℃以上搅拌,尤其不能带水搅拌。 

4 结束语 

为提高模料使用寿命,应严格按下述要求进行: 

(1) 模料熔化温度不超过100 ℃,脱水时不应超过120 ℃; 
(2) 不在80 ℃以上带水搅拌模料。 

作者简介:马锦樱,女,1932年出生,高级工程师,北京市81号信箱3分箱(100095) 
作者单位:马锦樱 北京正大德技术开发中心

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