消失模铸造原辅材料泡沫珠粒技术指标和使用性能介绍

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要保证消失模铸造产品的质量好，使用优质的铸造专用泡沫珠粒是关键的一个环节。用包装用泡沫来制造产品的泡沫模型，会因为其发气量，增碳量等不定因素大大影响了铸件产品质量。现在随着消失模铸造业在国内的迅速蓬勃发展，随之而来原辅材料也要求越来越专业化。下面以争光牌消失模铸造专用泡沫珠粒为例，详细介绍消失模铸造原辅材料中的泡沫珠粒的一些技术指标和使用性能： m! c5 M( V3 a, L3 [, A# Z

　　一、消失模铸造用专用泡沫珠粒的常规专用名称：

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　　1.消失模铸造专用的可发性聚苯乙烯树脂珠粒（简称EPS）；

( z0 E* C8 V! `: Z

　　2.可发性甲基丙烯酸甲脂与苯乙烯共聚树脂珠粒（简称STMMA）；

　　3.可发性聚甲基丙烯酸甲脂树脂珠粒 {简称EPMMA）。

　　用户根据铸件的特点和要求来选用需要的品种和规格，以确保获得优质的泡沫塑料模型和消失模铸件。

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　　二、消失模铸造用专用泡沫珠粒产品的适用范围

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品种	适 用 范 围
EPS	有色金属（铝、铜等）、灰铁及一般钢铸件
STMMA	灰铁、球铁、低碳钢、合金钢铸件
EPMMA	球铁、可锻铸铁、低碳钢、合金钢、不锈钢铸件等

    三、产品的品种规格

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指标	EPS	STMMA	EPMMA
色泽	半透明珠粒	半透明的乳白色珠粒	乳白色珠粒
表观密度（克/毫升）	0.55-0.67	0.55-0.67	0.55-0.67
预发泡倍数≥	50	45	40
挥发份（%）≥	6.5	8	10

    四、珠粒粒径（毫米）

4 B. G4 B3 A s2 g" C( t3 f7 Y0 U2 h! m, i w0 p2 \5 p' k* g/ u( l( w/ b) H$ b7 m

1# 0.60-0.80	2# 0.42-0.60	3# 0.30-0.40
4# 0.25-0.30	5# 0.21-0.25	6# 0.18-0.21

　　注意事项：本产品含有低沸点烃类发泡剂，在贮存、运输过程中，必须装于内衬塑料薄膜袋的密闭容器中，存放在低温、通风及远离火源的场所。

　　五、使用方法：

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　　消失模铸造泡沫塑料模型生产过程中如下：

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　　原始珠粒 → 预发泡 → 干燥、熟化 → 成型发泡 → 发泡塑料模

　　1. 原始树脂珠粒选用

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　　首先根据铸件材质及对铸件质量要求来选择哪个品种，再根据

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　　铸件的最小壁厚来选用珠粒规格。一般选用的原始珠粒的粒径小于或等于铸件的最小壁厚的1/9 - 1/10。

7 s% z4 M$ F$ K. Q& n3 L" {

　　2.树脂珠粒的预发泡

　　消失模铸造用珠粒的预发泡均采用间歇式预发泡机。间歇式预发泡机有两种即加压式预发泡机和真空式预发泡机。一般真空式预发泡机比加压式预发泡机好。两种预发泡机的预发工艺参数可参考如下：

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　　a. 真空预发泡机操作工艺参数：

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　　①加树脂 6秒

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　　②预热 见下表

　　③真空下注水 50-75ml/10秒

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　　④大气稳定 5秒

　　⑤真空稳定 20秒

　　⑥出料 45秒

　　真空预发热工艺参数

( N6 X5 B# t7 Y6 ~( m$ k+ K8 n6 t) d. x- Y1 A8 z6 Z, u( q$ r5 B% U5 T1 B5 ]4 ^2 ] |5 t8 ?) B* @3 W+ k' z; m9 g. a8 q! _ M8 y% g2 r8 c0 Y2 N7 q2 i& l* x% t) n2 [

加料量（克）	夹套蒸汽压力（Mpa）	预发密度（克/升）
共聚树脂500	3-5	0.15-0.18 18-20
EPMMA500	5-7	0.18-0.20 22-25
EPS 500	2-3	0.11-0.15 16-22

　　b. 加压式预发机

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　　EPS预发温度为100-105℃；

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　　共聚树脂预发温度为105-115℃；

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　　EPMMA树脂预发温度115-120℃；

　　珠粒的预发倍数一般由预发温度和时间来控制。

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　　c. 预发珠粒的干燥、熟化

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　　真空预发机不仅珠粒预发倍数高，珠粒粒径均匀而且预发的珠粒是干燥的。若采用加压式预发机预发，预发泡后的珠粒含水率高，需要用流化床干燥处理，干燥风温为25-35℃，使珠粒含水率降至2%以下。

　　经预发后的珠粒须存放一段时间后才能使用，这段时间称为熟化。推荐的EPS熟化时间为：

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堆积密度（克/升）	15	20	25	30
最佳熟化时间（小时）	48-72	24-48	10-30	5-25
最少熟化时间（小时）	10	5	2	0.5

　　EPMMA及共聚树脂预发珠粒熟化时间比上述EPS熟化时间推荐值要短。

　　最佳熟化时间与环境温度及空气流动情况有关，熟化是否完成，可用珠粒的弹性好不好来判断。注意熟化温度不宜太高，时间不宜太长，否则发泡剂损失过多影响成型发泡质量。熟化后珠粒要存放在密封的容器中，低温贮存。

　　d. 成型发泡

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　　消失模泡沫塑料一般采用蒸缸成型和压机成型两种工艺：

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　　① 采用蒸缸成型时，加热蒸汽压力（Mpa）

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EPS	6 ~7 a4 v( N8 s0 g8 d$ |* r 0.1
% _+ K+ n" ~" P( b8 J$ w 共聚树脂	0.11-0.15
1 l/ r( d+ D2 \$ K# |% { EPMMA	! l/ e! X! o, J% L- c6 L8 J% m 0.15-0.18

　　保温时间要根据模型大小、结构特点等通过试验来确定。

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　　② 采用压机成型典型的成型条件（模型尺寸为50×200×200）为

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　　模型材质密度（克/升） 通蒸汽时间（秒） 夹套蒸汽压力（Mpa）冷却时间

5 H5 b2 {2 l' ?- |% _8 E

　　（秒）

1 A/ e, {/ _( s9 f+ H

　　最少 最大 正常

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　　共聚树脂（20） 13 30 13 0.12-0.15 90

5 Z& _4 ?/ o% m! E

　　EPMMA（26） 10 45 25 0.13-0.15 110

　　EPS（24） 3 15 9 0.10 130

　　成型发泡后模型要进行干燥和存放（稳定化），模型在干燥和存放过程中要收缩。EPS模型收率为0.4-0.8%；EPMMA共聚树脂模型收缩率为0.2-0.4%；因此在成型模具设计时要考虑泡沫塑料模型的收缩率。【MechNet】

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