6000年の歴史を持つ基本的な製造プロセスである鋳造技術は、長い歴史を持つと同時に、現代科学で開発された新技術、新素材、新プロセスを時代に合わせて吸収してきました。私たちには、この基礎的な製造業を継承していく責任があります。砂型鋳造法の今後の発展動向については、以下のような点が考えられます。
1 鋳造技術は省エネと材料節約に向けて発展しています
鋳物の製造工程では、金属の製錬工程で多くのエネルギーが消費されます。同時に、砂型鋳造プロセスにおける消耗品の需要も大きくなります。したがって、エネルギーと材料をいかに節約するかが、砂型鋳造工場が直面する大きな課題となっています。一般的に使用される対策には主に次のようなものがあります。
1) 高度な砂型、中子製造技術と設備を採用します。で砂型鋳造の製造工程、高圧、静圧、射出圧力、エアパンチング装置を可能な限り使用する必要があります。そして可能な限り自己硬化性砂を使用し、失われたフォーム鋳造、真空鋳造および特殊鋳造（など）インベストメント鋳造、金型鋳造）などの技術。
2) 砂の回収と再利用。非鉄金属部品、鉄鋳物、鋼鋳物を鋳造する場合、砂の焼結温度に応じて、機械的に再生された古砂の回収率は90％に達します。その中でも、砂のリサイクルと湿式再生の組み合わせは、最も理想的でコスト効率の高い方法です。
3) 接着剤のリサイクル。たとえば、鋳造品が乾式法でコア抜きされ、接着剤が砂の中に残った場合、適切なプロセスにより接着剤を再利用できるため、接着剤のコストを大幅に削減できます。
4) 金型および金型材料の再生。
2 汚染が少ない、または汚染がない
砂型鋳造工場では、製造過程で大量の廃水、廃ガス、粉塵が発生します。したがって、鋳造工場はエネルギーを大量に消費する家庭であるだけでなく、大きな汚染源でもあります。特に中国では、鋳物工場の汚染が他国に比べて深刻だ。中でも、砂型鋳造工場から排出される粉塵、空気、固形廃棄物は最も深刻です。特に近年、中国の環境保護政策はますます厳しくなり、鋳物工場は汚染を抑制するための効果的な措置を講じる必要がありました。砂型鋳造のグリーンでクリーンな生産を実現するには、グリーンの無機結合剤をできるだけ多く使用するか、結合剤の使用量を減らすかまったく使用しない必要があります。現在行われている砂型鋳造プロセスの中で、ロストフォーム鋳造、V プロセス鋳造、およびケイ酸ナトリウム砂型鋳造は比較的環境に優しいです。ロストフォーム鋳造と V プロセス鋳造ではバインダーを必要としない乾燥砂の造形が使用されますが、ケイ酸ナトリウム砂型鋳造では有機バインダーが使用されるためです。
3 鋳物の寸法および形状精度の向上
鋳造ブランクの精密成形プロセスの発展に伴い、部品成形の幾何学的および寸法精度は、ニアネットシェイプ成形からネットシェイプ成形、つまりマージン成形がほとんどない状態に発展しています。鋳造ブランクと必要な部品の差はますます小さくなっています。いくつかのブランクが形成された後、それらは部品の最終的な形状とサイズに近づくか、最終的な形状とサイズに達し、研削後に直接組み立てることができます。
4 欠陥が少ない、またはまったくない
鋳造粗さと部品形成レベルのもう 1 つの指標は、鋳造欠陥の数、サイズ、損傷です。熱間加工および金属鋳造プロセスは非常に複雑で、多くの要因の影響を受けるため、鋳造欠陥を避けるのは困難です。ただし、欠陥がほとんどないか、まったくないことが将来の傾向です。いくつかの効果的な対策があります。
1) 先進技術を採用して合金組織の密度を高め、健全な鋳物を得るための基礎を築きます。
2) 鋳造シミュレーションソフトを使用し、設計段階で実際の鋳造工程を事前にシミュレーションします。シミュレーション結果に基づいて、ワンタイム成形と金型試行の成功を実現するためにプロセス設計が最適化されます。
3) 工程監視を強化し、定められた作業指示を厳守します。
4) 生産工程における非破壊検査を強化し、規格外の部品を適時に発見し、対応する是正・改善措置を講じます。
5) 部品の安全性と信頼性の調査と評価を通じて重大な欠陥値を決定します。
5 鋳物の軽量化。
乗用車の生産においては、トラック、その他の輸送機器では、部品の強度を確保しながら部品の重量を最小限に抑える方法がますます明白な傾向になっています。軽量化を達成するには主に 2 つの側面があります。一つは軽量な原材料を使用すること、もう一つは部品の構造設計による部品の軽量化です。なぜなら砂型鋳物構造設計に優れた柔軟性があり、伝統的な金属材料と新しい金属材料も数多く選択できるため、砂型鋳造は軽量生産において大きな役割を果たします。
6 3Dプリンティングなどの新技術の金型製作への応用
3D プリンティング技術の発展と成熟に伴い、鋳造分野でもますます広く使用されています。従来の金型開発と比較して、3D プリンティング技術は必要な金型を低コストで迅速に製造できます。 3D プリンティングはラピッドプロトタイピング技術として、サンプル試作や鋳造の小バッチ段階でその利点を最大限に発揮できます。
投稿時間: 2020 年 12 月 25 日