淺談我國消失模鑄造發展中存在的問題及其對策
消失模鑄造技術國內外發展現狀:
消失模鑄造工藝科生產出近無加工余量的鑄件,且作業環境良好,易實現規模化生產,很適合于當今世界不斷更新的機械產品的發展趨勢對鑄造業提出的向柔性系統發展的要求,得到越來越多鑄造工作者的關注。目前國內外相繼建造了消失模鑄造生產線和專業廠,在國外,經過多年的發展,消失模鑄造工藝已日趨完善,大批量生產汽車配件、發動機等鑄件已得到實現,并獲得了穩固發展的地位。
我國消失模鑄造發展中存在的問題:
1.鑄造廠家盲目上線,生產不穩定,規模小
據不******統計,從90年代初開始,前后不同程度引進消失模鑄造工藝的廠家1000家左右,到現在仍能維持正常生產的估計不超過30%。
首先,很多廠家在沒有真正意會到消失模鑄造工藝的特點及其適用性時,只憑借參觀了幾個消失模生產企業級側面了解消失模鑄造工藝過程,***感覺消失模鑄造工藝很簡單,適用性強,結果盲目上設備進行生產,之后才感覺到“一看***懂,一學***會,一干***廢”,沒有充分認識到消失模鑄造的真諦和精髓。
另外,很多生產廠家沒有根據自身鑄件的特點來選擇模具的制作工藝及關鍵設備的選用和定位,而是選擇簡易生產線,甚至有的只是簡單模仿其他生產廠家的設備,結果在生產中頻頻發生生產問題,造成巨大損失。筆者經過十多年的探索和生產試驗得出一些經驗:有些產品結果復雜且其他要求較高,即使是當今國內外******的設備也滿足了其產品工藝要求,都采用必要的輔助性工藝進行補救。所以,消失模鑄造工藝在中國近半世紀的發展卻依然處于初期階段,正常穩定生產的廠家不多。
另外,國內大部分消失模鑄造生產廠家規模較小,90%以上黑色金屬生產廠家實際年產量達不到1000T,實際年產量達到5000T的廠家沒有幾家,其中絕大部分消失模鑄廠的設計規模,設備配套能力本身***小,有一部分消失模鑄造廠設計能力可能產量很高,但由于種種原因生產不能達產。還有一些廠家關鍵設備從國外引進,原輔材料依賴外國,投資額度大,雖然可以初期可以得到很好的樣品,但生產規模上不去成本下來,失去競爭能力。此外,相當一部分小廠,消失模鑄造設備過于簡單,車間粉塵飛揚,比傳統的砂型鑄造工作條件還差,出現粉塵、有害氣體等嚴重的環境污染問題,失去“綠色鑄造”的美譽。
2.模具質量不穩定,泡沫質量有待提高
目前,消失模鑄造用模樣材料主要有可發性聚苯乙烯、可發性聚甲基丙烯甲醋和苯乙烯一甲基丙烯酸甲醋共聚物等。相對于美國、德國等消失模鑄造技術發達國家,目前我國消失模模樣材料技術還存在著較大的差距。主要表現為:
(1)國內泡沫生產廠家多采用從包裝業改行至生產LFC方面的EPS原材料,珠位型號缺乏統一規范。
(2)國內企業不能提供高發泡劑含量的小珠粒EPS,生產出的塑料模成品率較低。
(3)國產STMMA原材料使用穩定性不如國外,相比國外發氣量大,有待進一步改善。
(4)成型發泡基本上都是以水蒸氣發泡,而發達國家采用熱空氣發泡,縮短生產周期。
3.生產產品檔次低
經過半個多世紀的發展,我國消失模鑄造在黑色金屬鑄件生產上已達一定的規模,工藝也相對較成熟,但生產產品檔次較低,主要以簡單的殼體、閥門及磨球等結果比較簡單的黑色金屬為主,對于高難度鑄件,我國尚不能穩定地批量生產,配套設備也跟不上。相比于鋁合金為消失模鑄造模鑄造技術主要應用領域的歐美國家,國內有色金屬的消失模鑄造技術的研發極少,用消失模鑄造工藝批量生產鋁合金鑄件的廠家幾乎沒有,極少廠家也是處于初期的試制階段,且效果并不理想。
4.技術交流少,透明度低
一種新鑄造技術的發展和推廣,少不了技術上的支持,工作上的交流,以及各方面的支持。我國雖也是比較早開始研究消失模鑄造技術的,但是至今消失模鑄造技術在我國卻依然不能進一步的推廣,除了因為缺少專業的工程技術人員外,各廠家技術交流少,交流了但都有保留,很多問題只是表面上侃侃而談,并不能從根本上分析問題,解決問題。再有,技術人員的技術水平有限,很多都是停留在理論上,不能再實踐中處理現場問題。
消失模鑄造技術在國內穩定、健康發展的建議:
消失模鑄造工藝在國內發展問題層出不窮,多方面因素同時制約著其在國內鑄造行業的快速、穩定、健康發展。根據筆者多年的消失模鑄造的生產及管理經驗,提出以下幾點建議:
(1)有意上消失模生產線的單位,應該嚴格立項程序,選擇******的技術依托單位或合作伙伴,全國調研,根據產品市場、生產條件、人才狀況及財務狀況進行可行性分析,然后進行主導產品先期公益試驗和車間總體設計,確定外購設備及自制設備明細。組織施工,設備安裝調式及人員培訓,之后試生產,驗收。不要急于求成,不要輕易上馬,二應有條不紊。
(2)已經上了消失模生產線的廠家,如果工藝技術能力較強,生產條件齊備,應把主要精力放在市場開發和工藝總結上,提高成品率,降低產品成本,有條件的還可根據實際情況提高產品層次,把產品推向國際市場。對于技術能力較落,生產條件一般的廠家,應積極培養技術人才,立足提高技術水平,嚴格規范各項工藝過程,主動與成功單位交流。
(3)對于產品質量較低,效益不好部分消失模鑄造廠,應進行全面整頓,迅速改變面貌,加速投入資金回報:實施全面質量管理,從原材料開始,各工序工步要建立嚴格的質量管理制度;建立各工序的工藝操作規程,嚴格執行;配齊必要的生產設備和環保設備;認真總結經驗教訓。
(4)加強交流。通過學術會議,雜志及網絡等方式多方面增加鑄造廠家在技術、管理上的交流,提倡交流的透明度。并經常性的在全國范圍開辦培訓班,在消失模的工藝及管理方面上,培養一批指導生產的消失模鑄造專家及一大批消失模鑄造的工人骨干。
(5)建立典范。提高專業化水平,在全國對不同鑄件建立及個大規模生產的典范車間,例如,大量生產:管件、抗磨件、爐條耐熱件、排氣管、箱體件、缸體缸蓋件等,供其他消失模鑄造廠家借鑒學習,減少廠家走彎路,盡快見生產效益。
(6)提高設備單位設計、制作水平及職業道德。改變傳統鑄造設備的設計理念,深刻理解消失模鑄造工藝的特性,針對鑄造廠家產品的工藝要求,合理地設計配套的生產線設備。再則,設備單位應依據自身的設計能力、制作水平,根據鑄造廠家的實際情況,認真對待每一次生產線的設計,避免在國內再次出現單純因設備問題二造成停產,甚至生產線報廢的笑話。
(7)提高社會化,建立地區中心工廠,比如建立公制模廠,充分發揮設備潛力。提高配套工廠及技術支持單位的素質,水平及規模,建立穩定的原輔材料及設備的供應基地。