V法鑄造工藝設備對鑄件質量的影響

    V鑄造在已經發展了30多年，而V鑄造設備經歷了從無到有、從外部引進仿制到自主研發設計的過程。V鑄造設備質量水平的提高進一步保證和促進了V鑄造工藝的擴展。據不完全統計，目前我國約有400條不同形式的V鑄造生產線在運行，包括極其簡單甚至不配套砂處理的單機造型設備，以及相對全面的半自動鑄造生產線，更加機械化、自動化程度高、投資規模大的現代V鑄造車間。但根據大量的研究和實踐，發現部分設備和工具難以滿足鑄件產品的生產工藝要求，導致生產阻塞或產品質量難以保證。特別是在成型過程中，涂層成型、砂振實、抽真空成型過程，相應設備工具的特點顯著影響了鑄件和鑄件的質量。

覆膜架設計對覆膜成形的影響：

    烤膜覆膜作為V鑄造的步，直接影響整個造型的質量和效率。只有當EVA薄膜加熱烘烤到某種程度時，其延展性通常被稱為覆膜成形性能，才能達到好的狀態。然而，在從烘烤結束到薄膜下降到模具的過程中，EVA薄膜會迅速冷卻，因為它逐漸遠離熱源，脫離覆膜狀態。這就要求覆膜架在很短的時間內完成覆膜動作。大量的工藝實踐表明，覆膜架在5s內下降到位是合適的。時間越長，薄膜原有的熱延展性越大。一個簡單的公式:t=s/v；（t—覆膜框架行走時間；s—覆膜框行程，即EVA薄膜加熱位置與模具臺面的距離；v—覆膜框下降的平均速度)顯然，覆膜框的行程和下降速度直接影響行走時間，也影響覆膜成型的質量。

    在EVA薄膜下降過程中，與空氣的對流運動必然形成整個薄膜的浮力，從而導致薄膜向上運動，使薄膜本身產生一定的張力，即薄膜內部區域對外部區域的拉力作用。根據空氣動力學原理，對流速度越快，即薄膜框架下降速度越快，浮力越大，整個薄膜上升速度越大，對薄膜的拉伸效果越明顯。這種浮力不僅會使EVA薄膜容易浮動，接觸紅熱電線或電熱管，還會使低熱強度的薄膜在拉力作用下直接開裂；很難使用數學模型定量給出薄膜框下行速度的參考值，因為柔性薄膜在薄膜框驅動下的應力狀態極其復雜，直接生產調試控制速度過快是一種現實的方法。值得注意的是，膜架下降過程中加速過大會導致EVA膜劇烈振動，這往往是由于氣動控制裝置穩定性差，速度變化過強。這種不必要的沖擊對于熱態下強度很低的薄膜也是非常危險的。

    為了保證覆膜在足夠短的時間內完成，而不會因為速度過快而對EVA薄膜產生不必要的影響，覆膜行程高度的設計也是一個重要的方面。覆膜行程高度過高是覆膜下降時間過長的主要原因。當然，覆膜行程的高度不僅要考慮覆膜時間，還要考慮模具的高度，有時甚至要考慮工人在完成其他工序時的工作空間。這需要根據具體鑄件產品等工裝設備的因素進行綜合衡量。但是，保證覆膜框在5s內下降到模具是清晰合理的。

    在V型造型過程中，振動是獲得高緊實度砂型的重要環節。V鑄型的硬度和強度不僅與砂箱的真空度有關，而且是一個重要的方面。在振實不足的情況下，有時通過高真空度可以獲得較高的鑄造硬度，但這只是一種錯覺，砂型強度往往不足。砂型抽真空、翻轉、轉運、封箱、澆筑等過程中產生的波動會導致鑄造中砂位的重新排列，進而導致鑄造強度和結構尺寸的變化。而這些變化反映在鑄件上，則表現出鑄件尺寸或重量精度超差等質量問題。目前，在振動平臺設計中，振幅、振動頻率、振動力以及如何配置振動電機等問題往往模棱兩可，缺乏基本的會計依據。可參考的參考數據是，振幅約為0.5mm，頻率不低于1500/min，可達到較好的振實效果。不盡如人意的是，部分振實臺的設計參數不符合推薦的經驗數據。鑄造企業在使用過程中經常發現振動平臺振動力不足或過強、振幅不足或過大等一系列問題。這就是為什么同樣的鑄件，同樣的砂箱，同樣的模具，在不同的廠家，振實時間，振實效果不同的原因。更重要的是，振動平臺振動電機缺乏基本的變頻功能；即使具有變頻特性，也不能根據振動平臺負載的變化合理調整頻率、振動力等參數，使振動平臺不能發揮應有的作用。隨著V法鑄造向復雜結構鑄件的延伸和擴展，原有的一維振動平臺顯然難以保證水平和深度部分的緊密填充，需要使用更可靠的三維振動平臺。但是，有些企業始終沒有意識到這個問題，粘砂或尺寸不準確的問題隨處可見。