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青岛告诉我们铸造机械技术在哪里进步？

(1)在5000多年前的古代，金属材料是通过铸造和锻造来加工的。Xi安出土的兵马俑是由铸铜制成的，只有实物的一半大小，非常漂亮。日本奈良的250吨大佛是几百年前的1250年铸造的。人类发展的历史是从石器时代，到青铜时代，再到铁器时代，现在已经进入了塑料和铝的时代。铸造的历史从铜合金开始，逐渐发展到铁、钢、铝。估计早期的铸件可能是铜和金，因为氧化铜很容易被火还原，而金有自然金，这两种金属可以被火熔化。用于熔化容器的坩埚和模具是随处可见的粘土和沙子。铸铁件的熔化温度比铜合金高，所以时间会晚一些。铸钢始于1812年，历史不到200年，可能与熔炼温度的掌握有关。但是铝的应用这么晚，不是因为熔炼温度，不熔炼电解是不可能得到铝土矿的。铝与铁相比，熔点更低，质量更好，耐热性也更好，所以不适合高温场合。但zui近发动机缸体的渗铝有了重大进展，不是因为铝合金的耐热性提高了，而是因为冷却技术的进步，铸铁的复合，压铸技术的进步。

(2)铸造机械与外加工方法相比，有一个很大的优势就是可以使用型芯。比如发动机缸体，无论铸铁还是铸铝，都不能用外部加工的方法代替。如果用外部加工方法加工气缸体，可能要花掉一辆车的价格。第二是复用性。地球资源的50%以上已经被使用，再利用在未来会变得越来越重要。由于回收过程，金属基体的污染是回收中的一个大问题。与塑料加工法相比，浇铸法由于对杂质的容忍度较大，在未来会有较高的评价。第三，铸造适合制造大型产品。比如重369吨的磨坊牌楼，很难做外铸。

(3)铸造机械新技术可从以下七个方面提及:(1)向轻量化、超细、超薄壁的挑战。用砂型铸造很多是因为砂有适当的耐火性，砂型有透气性，价格便宜，可以重复使用。毕竟砂型比较原始，但还是铸造的主流。通常砂型铸造技术在砂缝以下(0.1mm)是不可行的。传统上，小型铸件用带齿的齿套表示。中川等人尝试用精密铸造技术制作音盘，使声音得以重现。野口公司生产了一个蚂蚁大小的铸件，用0.7微米的氧化铝粉末离心铸造成型，蚂蚁的假眼也可以再生。铸造在这方面的发展将引起新的需求。减薄是以压铸为中心发展起来的，是一种高压压铸方法。比如平均尺寸不到1.0mm的音箱外壳，用1200吨压铸机高速铸造制造。这种变薄的过程将加速铸件对金属板件的替代。型芯有效地用于压铸，以达到因中空而轻量化的目的。比如增压器的叶轮，过去都是重力铸造生产的，空心叶轮是用可旋转的金属型芯压铸出来的。用压铸代替重力铸造获得近净形产品提高了效益。(2)复杂零件的集成；铸件一般用于单个物体，zui近开始发展成形状复杂的零件。比如蜗轮增压器和排气歧管是一体的，通过耐热高速钢的真空吸铸，铸造出厚度只有2mm的相对薄壁的整体铸件(见图1)。(3)铸造焊接:到目前为止，只能焊接钢制零件，zui近也可以在工具表面进行脱碳处理后焊接铸铁件。汽车铸件的排气歧管与高速钢管焊接在一起，解决了铸铁件耐热性不足而采用高速钢管焊接结构以适应燃烧温度的问题。在未来，为了达到低成本和良好性能的目的，制造和焊接在一起的工艺也将发展。(4)触变铸造(半熔铸造)是用高压方法将液体和固体在共存状态下进行铸造的方法。这项技术是以铸铁为中心开发的，在铝合金方面也在开发。其优点不仅是熔化温度低，还有以下几点:a、由于固相的存在，凝固电位降低，从而提高生产效率。b、冷却速度快使组织细化，从而提高强度。c、凝固收缩减少，从而提高铸件质量。但也存在模具寿命低、成形性差的问题。这种方法的优点是在凝固过程中的高压作用下，可以获得高强度、高可靠性的物体。由于成本较高，目前还不能广泛应用于生产，但这项技术将在未来的铸造行业中获得相应的地位。(5)5)RP(快速成型技术)CAD和CAM技术的快速发展也给铸造技术带来了巨大的影响。比如直接铸造样品(试制品)就试行不用木模和砂型。这项技术基本上是基于打印(激光和喷墨)的原理。树脂覆膜砂通过激光烧结、激光烧结和喷墨涂布拉砂成型，RP新技术开发也有望。这种技术也可以做成树脂模具，类似脱蜡和精密铸造的技术也在发展中。直接切割的方法也在讨论中。脱蜡精密铸造法因模具成本高，难以用于小批量生产。在五轴加工中心直接使用石蜡制造试制产品也在开发中。(见图2)消失模铸造有两种方法:在模型中发泡聚苯乙烯和加工发泡聚苯乙烯。前者适合小件，后者适合大件。特别是后者依靠CAD和CAM技术取得了的进步。重12.3吨的双吸旋涡泵大型球墨铸铁件，采用三维CAD图形在加工中心切割发泡聚苯乙烯，涂覆陶瓷磁粉铸造而成(见图3)。当用于铸造低碳钢如高速钢时，陶瓷颗粒必须被包覆以防止聚苯乙烯供应碳。(6)向复合材料发展。因为铸件是由熔融金属制成的，所以适用于金属基复合材料。例如，预成型由陶瓷和纤维制成的圆柱体，并将熔融铝浸入其间隙中，以制成由金属基复合材料制成的圆柱体。这种金属基复合材料的铸造技术将对未来产生重大影响。(7)向功能材料发展。Nomag无磁铸铁和IMER低膨胀钢都是功能材料铸件。接近半导体行业需求的低热膨胀材料铸铁也在开发中。空气和金属的复合材料泡沫金属也将占据一席之地。汽车制动系统的铸铁也是一种功能材料，铸铁的衰减特性有利于汽车的安静环境。

(4)铸造机械是一门古老的技术，但也绝不是没有进步和发展的空间。结合CAD和CAM技术的发展和应用，从批量生产到单件生产，从简单形状到复杂形状，从金属材料到复合材料，从结构材料到功能材料等。，没有新的技术或产品。

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