近年來，機床生產(chǎn)企業(yè)紛紛新建鑄造車間，通過廠房、設(shè)備升級，優(yōu)化生產(chǎn)工藝，使用新技術(shù)、新材料，提升管理理念等措施，生產(chǎn)出高品質(zhì)、高附加值的機床鑄件。簡單介紹新建消失模鑄造車間設(shè)計方案及主要工藝設(shè)備選型情況。
設(shè)計原則
1)采用先進工藝，體現(xiàn)技術(shù)進步；
2)對于新增關(guān)鍵設(shè)備，在滿足工作效率、生產(chǎn)工藝等要求的前提下，以優(yōu)先選用國產(chǎn)先進及節(jié)能設(shè)備為原則，節(jié)約投資，并有利于國產(chǎn)裝備的發(fā)展；
3)工藝方案與土建、公用方案設(shè)計統(tǒng)籌考慮，在滿足工藝要求的基礎(chǔ)上，盡量降低土建、公用工程的一次性投資和運行成本；
4)在環(huán)保、勞動安全和工業(yè)衛(wèi)生等方面嚴格按國家、地方相關(guān)規(guī)范要求進行設(shè)計，在保證建廠經(jīng)濟效益的同時，確保社會效益。
主要工藝說明及設(shè)備
1造型工藝選擇
目前機床類大中型鑄件普遍采用呋喃樹脂砂造型工藝，樹脂砂具有鑄型尺寸精度高、鑄件表面質(zhì)量好，舊砂潰散性及再生性能較好等優(yōu)點。但樹脂砂工藝也存在明顯問題，比如成本高、有機粘結(jié)劑組分引起的氣味污染較嚴重等。為此，該公司根據(jù)其鑄件產(chǎn)品特點，對造型工藝先期進行了積極探索，并經(jīng)過了廣泛的調(diào)研、考察及試驗生產(chǎn)，決定采用消失模工藝生產(chǎn)床體、床頭箱體等鑄件。
消失模鑄造技術(shù)是一項精確成型的鑄造高新技術(shù)，是鑄造工藝的一個重要發(fā)展方向，被譽為21世紀(jì)的“綠色鑄造工程”。在國內(nèi)，該技術(shù)經(jīng)過十幾年的發(fā)展，具有了一定的生產(chǎn)規(guī)模，已成為鑄造工業(yè)的重要組成部分。消失模鑄造具有良好的工藝性能，尺寸精度高，表面光潔、少污染；鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計靈活、無砂芯；用砂無鉆結(jié)劑可循環(huán)使用，大大降低成本；生產(chǎn)線投資少，建設(shè)速度快，企業(yè)經(jīng)濟效益好。
2車間總體布局
消失模鑄造車間為多跨聯(lián)合廠房，工藝平面布置按生產(chǎn)工藝流程合理及物流線路較短的原則對熔化、生產(chǎn)線、砂處理、清理工序進行功能分區(qū)，車間跨內(nèi)、跨間運輸分別采用起重機與電動平車、叉車、懸鏈完成，提高生產(chǎn)靈活性及設(shè)備利用率。
3主要工藝過程
3.1生產(chǎn)線
床體線和床頭箱體線為兩條相互的全自動化生產(chǎn)線，根據(jù)產(chǎn)品的數(shù)量、尺寸大小以及冷卻時間的不同規(guī)格上有所差異，但兩條線的形式和組成基本一致。每條消失模線都由造型、下芯、澆注、冷卻和砂處理等工序組成。
3.2熔煉
根據(jù)公司產(chǎn)品需求和當(dāng)?shù)貙嶋H能源情況，本次鐵液熔煉全部采用中頻感應(yīng)電爐進行熔化、保溫和調(diào)整成分。
生鐵、廢鋼、回爐料的配料采用微機電磁配鐵秤定量，以控制配料的精度，稱量好后用加料小車加入中頻感應(yīng)電爐內(nèi)。為有效控制鋼液質(zhì)量，設(shè)計選用一臺直讀光譜分析儀及其他必要的檢測設(shè)備。
3.3清理
消失模線落砂后的鑄件，采用懸鏈運至清理廠房。除澆冒口、拋丸清理、焊補、打磨、精整、時效，劃線檢驗，涂刷底漆后用電動平車運至加工車間。
4設(shè)備選擇及計算
1)床體線鑄件成品率80%，廢品率3%，造型廢品率2%，砂鐵比7；床頭箱體線鑄件成品率80%，廢品率3%，造型廢品率2%，砂鐵比5.5。
2)造型生產(chǎn)率
床體消失模生產(chǎn)線砂箱尺寸：2700mmx900mmx950mm，較大單箱鑄件重0.56t平均單箱鑄件重0.418t二班制生產(chǎn)，設(shè)備年時基數(shù)3700h，不平衡系數(shù)1.05，床體鑄件一型一件，年需生產(chǎn)合格鑄件的鑄型數(shù)量為：31100整型。設(shè)計床體線生產(chǎn)能力為12整型小，可滿足生產(chǎn)要求。
床頭箱體消失模生產(chǎn)線砂箱尺寸：1850mmx1150mmx1100mm，較大單箱鑄件重0.96平均單箱鑄件重0.57t二班制生產(chǎn)，設(shè)備年時基數(shù)3700h，不平衡系數(shù)1.05，床體鑄件一型兩件，年需生產(chǎn)合格鑄件的鑄型數(shù)量為：29900整型。設(shè)計床體線生產(chǎn)能力為12整型/h，可滿足生產(chǎn)要求。
