1塑料模的生產(chǎn)制造難題

塑料模生產(chǎn)制造是FMc技術(shù)中的首要也是更為關(guān)鍵

的環(huán)節(jié)，模型材料務(wù)必滿足下列要求：

(1)密度要小，剛性要好，并有一定的抗壓強(qiáng)度。

(2)能承受機(jī)械加工制造，易于得到光潔的外表面。

(3)氣化溫度要低。

(4)與液體金屬相互作用而被破壞時(shí)，生成的雜質(zhì)物要少，氣體的生成量要小，且對(duì)人體無害。

生產(chǎn)制造中較常用的EPs，其成本較其它模型材料低，生產(chǎn)加工工藝成熟且原材料來源廣泛。但這類特點(diǎn)是針對(duì)于包裝行業(yè)而言的，對(duì)于FMC技術(shù)，當(dāng)前國(guó)內(nèi)的EPS模型離要求還有一定距離，具體表現(xiàn)在：

(1) 從包裝業(yè)改行而至FMC方面的EPS模型內(nèi)部璧厚不均，珠粒型號(hào)缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范；

(2) 企業(yè)缺乏生產(chǎn)制造FMC塑料模的加工工藝標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和經(jīng)驗(yàn)，生產(chǎn)制造出的塑料模成品率很低，而且產(chǎn)品質(zhì)量波動(dòng)很大；

(3) 塑料模表面粗糙。用包裝業(yè)的EPS發(fā)泡工藝很難生產(chǎn)制造出表面質(zhì)量能與蠟?zāi)１砻嫦嘟乃芰夏！?/span>

(4) 成本高。用于包裝業(yè)的EPs件市場(chǎng)計(jì)價(jià)約為o．02～o．05元／g，其計(jì)價(jià)方式為按產(chǎn)品質(zhì)量多少計(jì)價(jià)，這必定造成 制作生產(chǎn)廠商希望加大模型密度，而這一點(diǎn)與FMC的要求從根本上是背道而馳的。因此，現(xiàn)在的企業(yè)對(duì)于FMC塑料模均改為按件計(jì)價(jià)，其折合成按產(chǎn)品質(zhì)量計(jì)價(jià)方式約為O．12～o．15元／g，成本大大提高。

(5) 成型發(fā)泡基本上都是以水蒸汽發(fā)泡，因而在澆注高質(zhì)量鑄件時(shí)，塑料模務(wù)必烘干。這一點(diǎn)國(guó)內(nèi)加工工藝與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相差甚遠(yuǎn)。

為降低塑料模的發(fā)氣量、殘留物等，國(guó)內(nèi)不少科研單位建議用EPMMA—EPS或EPMMA原料來代替EPs，但這在短時(shí)間內(nèi)收效甚檄，其原因是：①成本昂貴，其質(zhì)價(jià)比低于EPs，一般普通鑄鐵件制作生產(chǎn)廠商很難采用；②成型發(fā)泡溫度高(約125℃)，其發(fā)泡法應(yīng)是熱空氣發(fā)泡，這種加工工藝在國(guó)內(nèi)很多企業(yè)不成熟，產(chǎn)品質(zhì)量難以控制，而且發(fā)泡設(shè)備也缺乏。

正由于上述原因，消失模鑄造業(yè)呼喚：在國(guó)內(nèi)盡快標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范FMc法專用的EPS原料及生產(chǎn)工藝流程。

2涂料問題

FMC涂料包含表面光潔涂料和耐火涂料。

2．1表面光潔涂科

表面光潔涂料目地是提高模型表面光潔度，一般為有機(jī)物成膜涂料如聚乙醇溶于熱水+酒精。

涂掛方式一般為浸涂(主要是為小件)和噴涂(中大件)。浸涂后易產(chǎn)生流痕及其模型下部涂層厚度不均等缺陷，因而，即使其加工工藝簡(jiǎn)單，卻不省工，故此筆者建議使用噴涂。

表面光潔涂料能夠合理有效消除FMc鑄造件表面網(wǎng)紋。

即使表面光潔涂料能夠部分地提高鑄造件表面質(zhì)量，但實(shí)際操作的時(shí)候會(huì)增加大量的人工，特別是在對(duì)于大批量小件的生產(chǎn)不太適合。

提高塑料模的表面光潔度是獲得表面光潔鑄造件的根本途徑。

2．2耐火涂料

耐火涂料的作用是避免鑄造件產(chǎn)生機(jī)械粘砂和熱化學(xué)粘砂，提高塑料模型的剛度。耐火涂料的類型有水基涂料、醇基涂料、樹脂涂料等。水基涂料一般厚度較大(0．5～2mm)，其強(qiáng)度也較醇基的高。因?yàn)樗苛弦话愫芎?，為改進(jìn)其透氣性，一般在水基涂料中加少許發(fā)泡劑，待涂層烘干處理后，發(fā)泡劑在涂層中產(chǎn)生大量的毛細(xì)孔，這些細(xì)孔甚至于能夠?qū)χ鵁艄庹彰髅黠@觀測(cè)到。水基涂層必需人工烘干處理.

醇基涂料與樹脂涂料均為快干型涂料。涂料中無發(fā)泡劑，涂層的滲透性主要靠粘結(jié)劑或溶劑揮發(fā)而形成，此外快干型涂層比水基涂層薄，因此 透氣性比較好。水基涂料于快干型涂料風(fēng)格迥異。

需要注意的是水基涂料中是因?yàn)橛忻?xì)孔而對(duì)液態(tài)金屬形成毛細(xì)吸力，使涂層潰散性變差，正是因?yàn)檫@般，很多消失模廠家放棄水基涂料二選醇基涂料。

必需強(qiáng)調(diào)：一直以來在公司企業(yè)中形成二種偏見，一是過分強(qiáng)調(diào)涂料的作用如透氣性優(yōu)劣；二是覺得醇基涂料雖然方便快捷但成本昂貴。實(shí)際上，客觀事實(shí)并不是這樣，大量的實(shí)踐說明，能否快速排除鑄型中的氣體是涂層厚度、真空度、型砂粒度三者之間的綜合性實(shí)際效果。具體到每一種涂料上，可以這樣覺得，水基涂料（內(nèi)不加發(fā)泡劑）與快干涂料在同厚度的條件下其透氣性相差無幾，壓根不可能對(duì)FMC工藝形成明顯影響，另一方面，雖然醇基涂料中原材料成本高，但其涂層薄，并且不比專門烘干，清理方便，因此 其平均可變成本反倒是比水基涂料低。

水基涂料是因?yàn)楹写罅康拿?xì)孔而易使鑄造件形成針刺且涂層消除困難，但水基涂料可以涂的厚而使涂層強(qiáng)度升高；醇基涂料防粘砂、針刺功能好，但其強(qiáng)度低。鑒于此，本文建議；對(duì)于厚大鑄造件、重要零部件或部位，將這二種涂料結(jié)合起來使用將會(huì)起到非常不錯(cuò)的實(shí)際效果，即內(nèi)層用醇基涂料（≤0.5mm）而外層涂水基涂料。