铸造技术论文十篇

铸造技术论文篇1

关键词：计算机数值模拟 铸造工艺 冒口 铸造缺陷

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）03（a）-0214-01

铸造是材料成型与控制专业的一个重要的方向之一，也是促进本科生就业的一个重要的方向，《铸造工艺与设备》是铸造专业方向的主干课程，该课程讲授铸造工程师必备的工艺理论和基础知识。目前《铸造工艺与设备》课程缺乏和理论课程相配套的实验，面临这个现实，将计算机模拟仿真技术应用于铸造专业课程的教学是一个很好的教学方法。应用计算机模拟技术及其仿真软件对砂型铸造过程进行工艺参数及砂模结构进行优化是一门前沿新技术。采用模拟仿真进行铸造工艺课程教学，既解决了实践环节缺少的矛盾，又能直观逼真地模仿铸造工艺过程，使学生较快掌握所学专业知识及并优化工艺和模具，直观生动地展现铸造过程各种物理场的细节变化，科学准确地传递大量有价值的数据，可提高教学质量，起到事半功倍的作用。

案例：铸造工艺冒口设置对铸件质量的影响，此零件为直齿轮，铸件材质为铸钢，零件净重为22.68kg，铸型重量23.98kg，铸件轮廓尺寸为83.88×Φ358.72，属于回转体中小型零件，大量生产。技术要求：铸造圆角R3-R5；齿部面淬火HRC40-45.铸件的最小壁厚为12mm，超过了可铸壁厚6-10mm的上限，不易产生浇不到的现象。考虑到铸件80mm处为整个铸型的最高处，则在此处要考虑排气问题，避免产生气孔缺陷。

两种冒口设计方案（见图1）：方案1、齿轮中央放置一个冒口；方案2、在齿轮中央放置一个冒口、边缘放置一个冒口。

方案1存在大量的卷气现象，方案2不存在卷气现象。方案1存在大量的缺陷，方案2不存在缺陷，因此，采用方案2是合理的。见图2，图3。

计算机数值模拟技术在《铸造工艺与设备》课程教学中的应用，可以充分发挥仿真软件理论和实践结合紧密的特点，克服当前该课程理论和实践教学存在的问题，全面提高学生的素质和综合能力，促进学生对铸造工艺过程的深入了解，激发学生的独立思考和创新意识，培养学生自主学习和勇于实践的能力。教师对铸造工艺课程的教学起到了事半功倍的作用，也在一定程度上弥补了实验室实践教学缺乏的不足。但计算机模拟技术在铸造工艺教学中的应用尚处在刚刚起步的阶段，仍有不少亟待完善之处。

参考文献

铸造技术论文篇2

关键词：电磁场；电磁搅拌技术；金属铸造

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.08.013

电磁场在金属铸造的得到应用的主要原因是金属是电的良好导体并且它能在金属在磁场和电流的综合作用下金属内部产生了电磁力。在产生电磁力的情况下进行人为干预，利用电磁力对融化金属进行传输和非接触下搅拌及形状控制从而达到金属铸造的预期效果。电磁技术在金属铸造中的应用将会对金属铸造业产生积极的促进作用

1 电磁搅拌技术及其应用

（1）电磁场的搅拌技术。电磁搅拌技术的原理是：当金属在熔化炉中呈液体状态时，液体中产生感应电流，人们利用不同形式的磁场发生装置通过对电流和磁场的作用产生的电磁力进行控制。通过电磁力对连铸过程中的钢水的流动性、传热和凝固过程的控制，使钢水的流动性、传热和凝固过程按照人们预想的状态进行，从而使钢的清洁度得到提高，铸造毛坯的等轴晶区偏析得到降低，中心疏松的症状得到较少，以及在铸造过程中容易造成的缺陷均得到了有效的解决，实现了铸造出的毛坯达到了优质、高等级的目地。

（2）电磁搅拌技术的应用及使用现况。人们通过电磁对液态金属的水平、竖直向上、竖直向下的不同方向进行搅拌，对不同的电磁搅拌下的铸造毛坯的清洁程度检测试验。试验通过三维有限元磁流体数值模拟对不同方向电磁搅拌后的铸造毛坯进行检测的方法，发现竖直向上的电磁搅拌方式可以减少钢液的深度有利于钢液中杂物的上浮，改善了铸造毛坯的质量。通过试验发现，电磁搅拌对减少等轴晶区偏析，去除有害杂质，净化钢水等方面有着非常显著的优点。但如果电磁搅拌器的安装位置不正确导致搅拌强度过大时就会时这些优点大打折扣。经过多年的生产实践论证，弯月面波动是连铸毛坯缺陷的主要因素，而电磁搅拌器的安装位置不正确是造成弯月面的主要原因。钢液在电磁搅拌的离心力作用下，在液体表面形成漩涡使型壁附近的金属向上凸起、中心位置的金属面出现凹陷，从而弯月面的稳定性遭到破坏，阻碍了剂的流入，降低了效果。而因为中心位置金属面的凹陷使保护渣被卷入钢液中造成铸件毛坯夹杂缺陷。月弯面的不稳定性使结晶面的控制产生了不良的影响，在这方的研究还不透彻，还有待于进一步的研究和证实。

2 电磁制动技术及应用

（1）电磁制动技术。电磁制动技术的原理：电磁制动技术的关键要素是洛仑磁力。当液态金属流速方向的垂直方向上产生恒稳磁场时，液态金属流经恒稳磁场与磁感应强度方向重合处，根据欧姆定律，在液态金属中产生感生电流，而感生电流与恒稳磁场的交互作用又在液态金属中产生与流速方向相反的洛仑磁力。人们经过对洛仑磁力的控制从而实现对液态金属的流速控制。

（2）电磁搅拌技术的应用。电磁控制技术是稳定在结晶器内金属液体流动的有效手段，尤其在薄板坯连铸的行业受到用户重视。电磁制动技术使金属液体在注流时避免发生铸造毛坯初期因坯壳被钢水重熔等现象的发生，使结晶器窄边的冲刷强度减少，从而使铸造毛坯横裂的凝固缺陷得以减少。

3 电磁屏蔽技术及其应用

（1）电磁屏蔽技术。电磁屏蔽技术的原理：钢液在搅拌器的离心力作用下，在液体表面形成漩涡使型壁附近的金属向上凸起、中心位置的金属面出现凹陷，从而弯月面的稳定性遭到破坏，而在搅拌器线圈的上部安装具有吸收搅拌器上部漩涡的强磁材料，可以消弱弯月面附近的磁场强度，保证了弯月面的稳定性。

（2）电磁屏蔽技术的应用。电磁屏蔽技术是降低弯月面附近磁场强度的有效手段，它可以大幅度增加搅拌强度，使表面裂纹和皮下夹杂得到减少，提高铸造毛坯质量。

4 电磁薄带连铸技术及应用

（1）电磁薄带连铸技术的原理。当铸造方向向外接通直流电源时，在辊子间设置耐火材料并外加恒定的磁场，直流电源磁场之间产生平行于辊子轴的电磁力，封住堰与辊间的钢水。

（2）电磁薄带连铸技术的应用。侧封是薄带连铸的关键技术，薄带连铸密封不好的情况下，钢水会进入棍子和挡块之间形成尖锐的突出物。当薄带从间隙拉出时，大的突出物就有可能将带边撕裂；而利用电磁技术实现无接触侧封的方法不仅能封住钢水，而且随着铸造方向向外接通的电流的增加，熔潭的深度也相应的增加。电磁薄带连铸技术与原本单一的电磁侧封相比，电磁薄带连铸技术的效率得到了提高，同时辊子与堰的钢水自由面的稳定性也得到了提高。

5 电磁在金属铸造中的作用

电磁在金属铸造中起到了如下的作用：（1）使铸件表面非常光滑，不需要铸造后的产品进行去皮加工同时没有了常规铸模生产所造成的缺陷保证了产品质量；（2）使铸件内部组织均匀，晶粒细小；（3）冷却时不需要使用油，保证了冷却水的重复利用，工人的工作条件得到了改善；（4）铸造成品的速度同比得到了增加，同时也提高生产率；（5）可铸造复杂形状的铸件。

6 总结

在铸造过程中从表面开始凝固到完全凝固，液态金属的流动性在其中起着至关重要的作用。电磁技术的核心技术就是用电磁力控制液态金属的凝固过程中的流动性，用来改善铸造毛坯的机构、质量及性能的过程。在常规金属铸造时会存在组织不均匀、偏析、铸造应力和裂纹等缺陷，但在铸造时加入电磁场就会较好的消除铸坯的铸造应力及偏析等缺陷提高了铸坯的质量。电磁场的应用在整个金属铸造的工艺上具有重要的意义。

参考文献：

[1]高建华.电磁场在金属铸造中的应用[J].新疆有色金属，2011（34）：118-119.

[2]郭景杰，张铁军，苏彦庆等.电磁技术在铸造中的研究与应用[J].特种铸造及有色合金，2012（03）：37-39.

铸造技术论文篇3

英文名称：Foundry

主管单位：沈阳铸造研究所

主办单位：中国机械工程学会铸造分会;机械工业部沈阳铸造研究所

出版周期：月刊

出版地址：辽宁省沈阳市

语

种：中文

开

本：大16开

国际刊号：1001-4977

国内刊号：21-1188/TG

邮发代号：8-40

发行范围：国内外统一发行

创刊时间：1952

期刊收录：

CA 化学文摘(美)(2009)

CBST 科学技术文献速报(日)(2009)

中国科学引文数据库(CSCD―2008)

核心期刊：

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(2000)

中文核心期刊(1996)

中文核心期刊(1992)

期刊荣誉：

Caj-cd规范获奖期刊

第二届全国优秀科技期刊

第三届(2005)国家期刊奖获奖期刊

联系方式

期刊简介

《铸造》（月刊）创刊于1952年，由沈阳铸造研究所主办。本刊内容涵盖铸钢、铸铁和铸造有色合金等整个铸造技术领域，包括砂型铸造和压铸、熔模精铸等特种铸造技术。报道国内外铸造领域的先进科技成果和应用技术，成功企业的生产及管理经验，国内外铸造行业信息及活动。本刊还为国内外企业及相关机构刊登广告，传播信息，为本行业的供应商、采购商提供服务。本刊报道快、内容丰富、信息量大。

铸造技术论文篇4

商务会议邀请函范本一

乘广东建设文化大省东风，广东省文化厅、广东基金会、广东客属海外联谊会、广东省文化学会、华南理工大学客家文化研究所定于20XX年12月10日至12日共同举办首届岭南客家文化风情节活动。

我们将发挥各自优势和丰富的社会活动举办经验，誓将此次活动办成高规模、高品味和高水平的岭南客家精英盛会。籍此整合客家文化组织和区域客家文化资源，并将岭南客家文化风情节打造为一块文化品牌，成为我省展示客家的文化窗口，为客家地区社会与经济发展，与其他民系的文化、经济的共同繁荣贡献力量，今后将定期或不定期的举办。我们对本次活动做了精心策划、充分准备。其中的岭南客家文化风情文艺汇演、客家企业名优特产展销、岭南客家文化成果荟萃和岭南客家文化论坛由于项目大、影响广，将以冠名的方式诚邀各界加盟，诚恳盼望社会信誉度高、重视企业文化建设、热心公益和文化传播的企事单位的协作和指导!

商务会议邀请函范本二

第十二届全国铸造年会暨201X中国铸造活动周将于201X年11月13-17日在广州举行。本次会议是中国铸造业的一次盛会，是铸造行业进行学术与技术交流和产品展览的良好平台。活动期间将进行高水平的学术交流和技术交流，并组织新技术、新材料展览会，还将组织一系列的行业活动。会议筹备工作进展顺利，目前，已收到的论文数量超过140篇。我们热诚邀请广大从事铸造研究、生产、管理等方面的人员莅临此次盛会。

会议主题：先进铸造技术及铸造业的可持续发展

主要内容：学术与技术交流：大会特邀报告;铸钢、铸铁、铸造工艺及铸造材料、特种铸造与有色合金、铸造装备等领域学术研究交流及生产技术研讨。

展览会：年会期间将举办展览会，为企业开展技术交流和开发市场提供机会和平台。

企业信息：

在大会报告期间将安排半个小时的企业信息时间，原则上每个企业的演讲不超过5分钟，按企业报名的先后顺序排满为止。

工厂参观：中天创展球铁有限公司 广东鸿图科技股份有限公司

其他内容：

中国机械工程学会铸造分会第九届理事会第一次会议暨第二十五次秘书长工作会议;圣泉之夜晚宴、兴业之声晚宴;第十三届福士科杯中国机械工程学会铸造专业优秀论文评选结果颁奖活动。

商务会议邀请函范本三

经与贵公司就 项目合作事宜进行初步洽谈后，我公司对合作事宜进行了研究，认为：

1、该项目符合国家的产业政策，具有较好的市场前景和发展空间;

2、该项目不仅将极大的促进双方发展，而且还将极大的促进两地合作，具有较大的经济效益和社会效益;

铸造技术论文篇5

艺术铸造的历史

铸造工艺，是伴随人类工业文明诞生、发展而宏大，一直是独立性、技术性强的工业门类；在人类对自然界的精神探索、艺术追求的方式不断尝试、创新中，先人们逐步发现用铸造工艺的方式表达人类意识领域的诉求，更持久，更有表现力。随着人类文明不断深化，更多的人为满足对改造、美化居住、工作环境，彰显组织意志的需求，艺术铸造逐渐发展，最终形成区别于工业铸造而与艺术结姻的工业门类。

艺术铸造，被社会认识到接受，大约是在上世纪中叶以后。无论东方还是西方，都将金属品的发展与文字的发展列为同等重要的鉴定人类文明进程的标准。

“金属器时代”大约可分为“铜石并用时期”、“青铜时期”、“铁器时期”三个阶段。考古研究发现，西方进入“铜石并用时期”已有七、八千年的历史了；进入“青铜时期”已有六千多年了；五千年前已发明了“范铸法”和“失蜡法”。中国进入“铜石并用时期”距今已有六千余年；进入“青铜时期”约有四千多年。因此，西方进入“青铜时期”比中国早约两千多年，西方整个“金属器时代”都比中国早。但是，关于“青铜时代”中西方到底谁早谁晚的问题，至今在学术界仍然争议不断，各执一词。有不少西方学者也认同：“中国殷商灿烂的青铜器文化是独立而自发形成的，并不受西方的影响”等等。

西方的“青铜时期”并没有为后人留下令人赞叹的青铜器。反而落后于西方近两千年的中国“青铜时期”却为全世界留下了一笔灿烂的文化遗产，同时也在冶炼铸造技术和艺术纹饰方面取得了耀眼的成就，至今一些失传的工艺令全世界的学者着迷并百思不得其解。

这是什么原因呢？西方在“铜石并用时期”、“青铜时期”正逢战事不断，战争的需要，当时西方铸造了大量的兵器和生产工具，他们的冶炼铸造技术由于长期局限于战争的范围内，因此得不到进一步的发展和变化。然而中国的“青铜时期”，由于自夏、商以及后西、东周、春秋战国的各皇朝政权都沿袭了自古已逐渐形成的以祭祀、占卜、膜拜天地神灵的礼仪文化，意识形态里形成了强势的占主流地位的精神文化，在当时的社会中居于至高无上的地位。每次祭祀礼仪活动、皇室更替等都必须制作大量的青铜器制品。所以，当时的工艺铸造、纹饰设计不断根据礼仪需要而创新，形成有序的制作流程。这种礼仪精神文化，即是皇权至上封建礼教思想的重要的一部分，因此随着皇权势力的扩张和宣教，青铜器在诸侯、权贵、乃至布衣、百姓间需求量逐渐加大，加上民间能工巧匠的智慧，进而青铜器的铸造术在我国民间得到广泛流传和不断提升。今天我们从全国各地的博物馆中和古墓中展示出来的青铜器上都可证实，中国的“青铜时代”是人类文明史上一颗璀璨的宝石。

近代中西方艺铸方面的差异

近代“艺术铸造”的定位，中西方存在着一定的差异。

英国的《大英百科全书》中把铸造列入雕塑的一部分，和造型、雕塑并列，三位一体，是三者同等重要的一个整体。对于西方先进国家的艺术院校学习雕塑艺术的学生来说，艺术铸造是他们必修的学科。学生在完成雕塑艺术学业之后，已基本掌握艺术铸造的基本知识与方法。在学习阶段已学会小型雕塑铸造的一序列工艺技术，在日后的艺术实践中能自己动手完成整套铸造工序。西方众多的雕塑家都有自己的工作室，有的甚至有自己的铸造车间或工厂。

中国的雕塑艺术教育是在上世纪二十年代由西方传入中国。我以中国美院为例，介绍近代艺铸在我国的发展。中国美院的前身是1 9 2 8年建立的“杭州国立院”，也是中国最早的艺术院校。建立之初就开设了雕塑专业，由李金发、刘开渠、王乙、滑田友领衔执教，当初，金属铸造并未列入所学科目，直到二十世纪末才有了金属焊接科目，进入二十一世纪才把艺术铸造列为学习科目。

相比西方先进国家的艺术院校的铸造教学情况，我国显然落后很多。

造成这种落后状态最主要的原因是我国历史上一直受“万般皆下品，唯有读书高”，“重文轻工”、“重文轻技”等传统教育思想影响，这种传统的教育观念，已深深扎根于国人的灵魂中。我国的艺术院校雕塑系不同程度受到这种教育观念的影响，不重视“艺术铸造”环节的教育，导致了学雕塑艺术的“只学艺术，不学铸造”、“只会动脑，不会动手”。而且在这种旧教育观念的影响下，人们错误地认为，铸造是工人干的粗活，铸造不是艺术家应该做的工作。因此，到如今我国仍有不少雕塑艺术家不懂铸造，也根本不想去了解铸造工艺。

改变之设想

要改变我国目前艺术铸造工艺落后的面貌，除了政府主管部门的重视、艺术院校的领导和广大教师的共同努力之外，我提出以下几点设想：

1、加强“艺术铸造”教育的深度与广度

首先，在专业美术学院率先设立铸造专业科目，取得教学经验后，向其它院校推广。从历史出发挖掘“艺术铸造”在古代的深刻含义和现代的重要价值；重视“艺术铸造”的科学技术知识研究，缩小我国与世界上先进国家“艺术铸造”教育思想上的差距，弘扬华夏六千年铸造工艺的辉煌。同时，通过学院自建、院企合建、企业建立等多种方式建立“艺术铸造”学习基地，给学生们提供一个教学基地，实验平台，让他们学习“艺术铸造”的整个工艺流程，掌握一定的铸造技能，为以后走上艺术之路打下坚实的基础。

政府着力扶持学院或企业设立艺术铸造工艺研究课题；设立学术交流平台，邀请中外艺铸专家、企业定期进行学术讨论和交流，提高专业理论水平或实践技能；建立艺铸博物馆等专业宣传、展示场所，内设展品陈列室、雕塑基地、铸造基地，给国民提供一个了解“艺术铸造”历史，学习基本知识的机会。

随着我国人民生活水平快速提高，人们已由过去对物质的追求，升华到对精神的追求和愉悦。人们会越来越需要高品质的艺铸作品- -城市雕塑来美化环境，提振士气，展示风貌。一座精品雕塑矗立在广场中央，经过几十年，甚至上百年历史的磨砺与沉淀，与城市周围的自然环境、人文气息充分融合交汇，展现此座城市的内在特性和文化根脉，它已然成为此座城市的艺术名片。因此，发展城市环境雕塑，提升雕塑品质是满足人们日益高涨的文化需求的具体体现。

2、正视铸造工艺在雕塑艺术作品价值中的地位

英国《大英百科全书》将“铸造”的地位和雕塑的造型、塑造等同对待，这已成为西方先进国家共识，我们应该提高“艺术铸造”的地位，这将成为全社会共同关心的课题。结合我国的实际情况，我认为有两个方面我们需要完善。

（1）为铸造师署名

近年来，个别城市雕塑作品的铭牌开始增加了铸造师的信息，这是件好事情。其实，很长时间以来，绝大多数雕塑作品的铭牌上没有铸造师的信息。将铸造师的信息留在作品上一定能够增强铸造师的社会责任感，艺术责任感，也是社会对其创造工作的肯定和认可的重要形式。亮明身份，或者是身份的转变，从原来单纯的商业性的铸造加工者而转变为与艺术铸品同毁同荣的铸造师，会激发铸造工作者积极追求艺术至高境界的内在驱动力，这将会对今后的铸造工艺的进步和提高有巨大的推动作用。同时，为铸造师人才队伍的建立和从业者职业发展都创造了良好的外部环境。

（2）艺术铸造品价格的合理

我国的艺术铸造价格一直很低，与西方先进国家的铸造价格相差十多倍。甚至有人按吨重计算艺术品的价格，让艺铸从业者更难堪。这不仅是我国的生活水平低于西方先进国家的生活水平的原因造成的，更重要的原因是人们对艺术、艺术品、对艺术教育、对艺术铸造的价值不理解、也不重视。因此，行业内形成：某领导对艺术家的作品“杀价”，而艺术家对铸造厂“杀价”，这样的现象也就不足为怪了。这样就使中国的“艺术铸造”价格一直处于不合理的低下水平。

3、提升“艺术铸造”的质量

自改革开放以来，我国的“艺术铸造”在质量上虽然有了很大的提高，但仍然存在着诸多不足，铜材质量牌号使用不规范，也有厂家以次充好，以假乱真等。这也是导致产品不精，价格低下的原因之一。例如，艺术品铸铜材质不但要追求材质的稳定性，更要追求其表面纹理效果是否对作品主题有相得益彰的诠释和烘托。因此，艺术铸铜材质要求除了抗压耐磨等特性外，还必须具有流动性、抗腐蚀性、抗氧化性等。目前我们国内的艺术铸造一般只用黄铜、锡青铜二种材料。国外早已开发出更多元素的铜合金材质，如，黄铜中加入铅、锡、镍、锰、铁、硅等元素。拓展铜合金材质的品种，研究新材质的特性，一定能够更好地彰显国内艺术铸品的表现能力和延长其保存期限，提高铸铜工艺水平。因此，我希望国家相关机构能够建立用于艺术铸造的铜材牌号与分类，开发新材料，为全面提高我国艺术铸造能力打下坚实的材料基础。

记得英国的亨利・摩尔的展品在上海展示，当时给艺铸界带来的轰动可以用“震撼”两个字来形容，我们不仅为亨利・摩尔的艺术构思所倾倒，同时更为铸造的高超工艺而折服。巨大的作品耸立在人们的面前就如艺术家当初的原稿一样，作品上雕塑家当初留下的刀痕、手迹还清晰可见、颜色沉静、滋润……

铸造技术论文篇6

1 反重力铸造技术的应用现状

反重力铸造技术与传统重力铸造技术原理不同，它在铸造构件时所产生的驱动力刚好与构件重力方向相反，需要克服重力作用来获得铸件。这一铸造技术在实际应用时具有充型平稳、组织性能强、不破坏铸件质量等优点，能有效保证铸件的铸造质量。目前，反重力铸造技术主要有三种实施方法，一是低压铸造，二是差压铸造，三是调压铸造。三种铸造方法各具特点，应用于实际生产时都能保证铸件质量，提高铸件性能。

1.1 低压铸造技术

反重力铸造技术中，低压铸造的产生时间最早，20世纪10年代就已经被提出。低压铸造技术的基本原理是利用坩埚内部气压来控制并解决充型与补缩之间的矛盾，以确保重力铸造的充型平稳性，防止铸件表面产生气孔或者夹渣，影响铸件质量。传统重力铸造技术在具体实施时一般采用底注方法，而由于受到底注原理的影响，铸型内部温度会发生变化，温度场可能出现分布不均匀情况，进而导致冒口补缩受阻，难免会对铸件质量产生影响。因此研究人员改良了铸造技术，利用低压铸造方法来铸造装备，利用低压铸造技术所具备气压充型原理，将铸型内的补缩通道、浇道结合到一起，形成一条通道，同时保持铸型内部温度，保持温度场分布均匀，使温度梯度与铸型内部压力梯度保持一致，成功解决了浇注和补缩矛盾。下图1为低压铸造技术的工作原理图。

低压铸造技术具有极好的充型平稳性，能适当提高铸件的致密性，保证铸件质量，当前在厚大断面铸件铸造工艺中有着广泛的应用。

1.2 差压铸造

差压铸造方法的兴起时间在20世纪60年代，它是继低压铸造技术之后，创新、发展起来的新型铸造技术。由于低压铸造技术只能控制坩埚内部气压，无法控制铸型的外部大气，所所以难免存在技术缺陷。为了改进低压铸造存在的技术缺陷，研究人员在低压铸造原理上探讨研发出了差压铸造技术，使差压铸造既具备低压铸造技术特点，又具备压力釜铸造技术特。探析差压铸造技术原理，发现其在应用时能将铸型内的上、下压力同时控制起来，然后铸造装备，保证充型平稳、铸造安全有效。差压铸造时，如果采用减压法进行装备铸造，铸造过程中铸型会在压力变化下产生压差，铸型产生的压差越大，其排球能力就越强，气孔就越不容易形成。所以，压差铸造法的使用能有效提高铸件质量，减少气孔的产生率。下图2为差压铸造原理图。

差压铸造比低压铸造更加有效、可行，它不仅具备低压铸造特点，能实现低压铸造装备，还具有压力釜铸造特点，能改善铸件质量，减少气孔产生，降低铸件的热裂可能性。

1.3 调压铸造

调压铸造技术具有充型能力强、补缩性能高两大特点，并且能在铸造过程中实现真空冶金。与差压铸造技术相比，调压铸造技术的性能更加完善。现代工业常将调压铸造技术应用于薄壁铸件的铸造工艺中，它能提高薄壁铸件的精密性，能突破复杂结构铸件精密组芯技术，解决一些关键性难题。

调压铸造技术的最大应用优势是能大大提高金属液的利用率，能提高薄壁铸件的充型能力，减少铸件表面气孔的产生率，避免铸件质量缺陷。

2 反重力铸造技术的发展分析

2.1 反重力铸造电控技术的发展

纵观目前国内外反重力装备的控制系统，单板机控制系统已成为历史。随着计算机和PLC等工业控制技术的不断发展，给传统反重力铸造装备控制系统的更新提供了良好的环境。目前国内外常用的控制系统基本上有2种方式：

1）由工业化一体工作站结合各种数字量或模拟量输入输出板卡组成，该系统可发挥工控机的强大优势，采用高级语言编写更为复杂的执行或监控程序，用于数据采集PCI系列板卡具有很高的采集速度。国内研制开发的BH1型低压铸造计算机控制系统、T482型低压铸造控制系统都采用此种结构；

2）由PLC控制装置与触摸屏或工控机组成上下位机结构的控制系统，PLC大多采用德国SIEMENS或是日本MITSUBISHI公司产品，作为下位控制机，完成设备的顺序动作控制，工控机或触摸屏作为上位监控管理机，实现对设备的运行状况监控以及参数设置修改、数据保存与处理等功能。

2.2 反重力气控技术的发展

人们在反重力铸造装备的研制过程中不断探索，寻求更适合于反重力铸造装备使用的专用调节阀。例如，电气比例阀、直行程电动调节阀也在反重力铸造装备中得到了应用。数字化技术的发展给人们带来了更大的想象空间。德国GIMA公司率先在反重力低压铸造装备中使用了数字组合阀，开发出了专用BAC系统，取得了很好的控制效果。近些年来，国内的反重力铸造装备研制单位也开发了具有自主知识产权的反重力铸造专用数字式组合阀，并在不同种类的装备技术中得到了应用，取得了很好的使用效果。数字式组合阀技术的运用，计算机可直接采用数字信号进行控制，调节阀的不同流量状态可实现阶跃式调节，从而提高了控制系统的压力控制精度。

3 结束语

综上所述，反重力铸造装备技术在当前生产实践中已经得到了广泛的应用，且随着计算机技术水平的不断提升，反重力铸造装备技术已经能够实现自动化、远程化动态监控，能通过计算机软件技术来对铸造工艺进行控制，确保装备与铸件的铸造质量，使铸造工艺过程随时处于最佳状态，切实保证铸件质量。在本篇文章中，笔者对反重力铸造技术的种类作了分析，探讨了低压、差压与调压三种铸造技术的原理和特点，并展望了反重力铸造装备技术的未来发展趋势，得出一系列结论，希望对同行工作有所帮助。

铸造技术论文篇7

关键词：铝镁合金；压铸成形；铝镁应用

引言

在今天人们更关注可持续发展和环境保护时，以质轻和可回收利用为应用特点的铝镁合金结构材料的开发和应用越来越受到世界各国的重视，并日益成为现代工业产品的理想材料。现代科技和相关产业技术的发展, 使其各项独特优点日臻完善, 应用范围迅速扩展, 特别是汽车及3C 和航空用铝镁合金零部件的大量应用，使铝镁合金成为目前各研究和生产单位所关注的热点。本文论述了铝镁合金的成形工艺及应用现状。

1 铝镁合金成形工艺

压铸成形是铝镁合金铸造最主要的成形工艺。铝镁合金有优良的压铸工艺性能：合金液粘度低，流动性好，易于充满复杂型腔。用铝镁合金可以很容易地生产壁厚的压铸件，现在最小壁厚可达镁压铸件的铸造斜度为，而铝合金是镁压铸件的尺寸精度比铝压铸件高铝镁合金的熔点和结晶潜热都低于铝合金，压铸过程中对模具冲蚀比铝合金小，且不易粘型，其模具寿命可比铝合金件倍铝镁合金件压铸周期比铝件短，因而生产效率可比铝合金提高铝镁合金铸件的加工性能优于铝合金铸件，铝镁合金件的切削速度可比铝合金件提高27%，加工耗能比铝合金件低31%。生产经验表明由于生产效率高，热室压铸的铝镁合金小件的总成本低于冷室压铸的铝合金同样件。

近年来，一些新的压铸方法包括真空压铸、充氧压铸、半固态压铸也相继发展应用。其在消除铸造缺陷，提高铸件内在质量方面具有传统压铸方法无法比拟的优点。

（1）真空压铸法

真空压铸通过在压铸过程中抽除型腔内的气体而消除或减少压铸件内的气孔和溶解气体，提高了压铸件的力学性能和表面质量。目前已成功地用该方法生产的汽车轮毂、方向盘零件，其铸件伸长率由提高至。

（2）充氧压铸法

充氧压铸是在金属液充型前，将氧气或其它活性气体充入型腔，置换型腔内的空气。金属液充型时，活性气体与充型金属液反应生成金属氧化物微粒弥散分布在压铸件内，从而消除了压铸件中的气体，使压铸件可热处理强化，这方面的应用如日本轻金属公司用充氧压铸法生产出了计算机铝镁合金整体磁头支架、汽车轮毂等产品。

（3）半固态流变压铸技术

半固态流变压铸具有充型平稳、无金属飞溅、金属液氧化少、节能、操纵安全、减少铸件内孔洞类缺陷等优点。该方法的另一个优点是减少了铸件的收缩率，对某些铸件甚至可以采用零起模斜度，显著减少了铸件的脱模阻力，提高了铸件的尺寸精度。年，美国LIE 化学公司发明的铝镁合金半固态压铸工艺为铝镁合金的半固态金属加工迈出了第一步，并取得项专利。目前该技术已在美国、加拿大、日本等国家得到应用，逐步实现了商业化；该公司又于年推出了第二代半固态压铸设备，已生产出的铝镁合金半固态压铸件有汽车传动器壳盖、点火器壳体等。此外，用碳化硅增强的镁基复合材料结合半固态铸造方法，虽然目前尚未达到商业应用阶段，但将是今后压铸领域的一个发展方向。

（4）铝镁合金的压缩金属成形技术美国俄亥俄精密成形公司研制的铝镁合金金属压缩成形技术是在整个压铸件表面加压的成形方法。在压力下凝固，改善了金属微观组织，减少了晶粒尺寸和孔隙率，铸件致密均匀，生产出的铸件性能接近锻造的，可用于生产性能要求高、形状复杂的铸件。

2 铝镁合金的应用

铝镁合金具备的良好的抗腐蚀性能、易于焊接性和金属光亮性能使其不论在电子行业、航天航空工业，还是在交通运输、桥梁建筑等领域都具有广泛的应用，并且随着铝镁合金工艺技术的不断发展，近年来，铝镁合金在能源、日用品及文体用品等领域也有了一定的发展。

根据铝镁合金的应用状况， 可将其大致分为光辉合金、含镁1wt%的成形加工用材、含镁2wt%～3wt%的中强度合金以及含镁3wt%～5wt%的焊接结构用合金等。

（1）光辉合全。该合金是在铁、硅较少的铝锭中添加0.4%左右的镁，可用作轿车的装饰部件等。

（2）成形加工用材，如5005、5050 是含有1wt%左右的镁的合金， 强度不高，但加工性良好， 易于进行阳极氧化， 耐蚀性和焊接性好。可用作车辆内部材料，特别是用作建筑中的低应力构件和器具等。

（3）中强度合金，如5052 是含有镁2.5wt%与少量铬的中强度合金，耐海水性优良，耐蚀性、成形加工性和焊接性好。具有中等的抗拉强度，疲劳强度较高。此类合金应用范围较广。

（4）焊接结构用合金，如5056 是添加镁5%的合金，在铝铝镁合金中，它具有最高的强度。在低温下的静强度和疲劳强度也较高。切削性、阳极氧化性良好，耐蚀性也优良。适于用作照相机的镜筒等部件。

综上所述可知，铝镁合金在航空航天、交通运输、电子电气、建筑和桥梁结构、机械制造、包装、容器等领域中得到了广泛的应用，并逐渐应用于能源工业、文体用品、日用品以及耐用消费品等领域中。我国铝资源和镁资源均十分丰富， 随着世界各国对降低燃油消耗和减轻环境污染的日益重视，铝镁合金正在受到越来越多的关注，并将逐渐应用到各行业领域中。

3 结束语

通过本文中介绍的铝镁合金的广泛应用，也及其巨大的市场潜力， 近年来铝镁合金受到各国广泛的关注和重视，但在这领域内还有一些尚未解决的问题，主要集中在成形性能和强度性能这两个方面。与钢板相比，铝镁合金的成形性能同钢板成形还存在着一定的差距， 这就在一定程度上限制了铝镁合金在较为复杂的零件上的应用，因此，今后铝镁合金领域研究的一个很重要的方向就是提高其成形性能。通过使铝镁合金具备更好的强度，良好的深冲性能、冷弯性能和可焊性能等，就有望成为在汽车工业中替代钢铁的材料。

参考文献

[1] Li Daoming， Amit K，Ghosh． Biaxial warm forming behavior of aluminum sheet alloys [J]． Journal of Materials Processing Technology，2004，145：281-293

[2] 郭正华，李志刚，黄重九等。《铝合金板温成形过程摩擦在线检测系统的研究》[J]。锻压技术，2004，(2)：12-15

[3]康永林，毛卫民，胡壮麒。《金属材料半固态加工理论与技术》[M]。北京：科学出版社，2004

铸造技术论文篇8

【关键词】铸造工艺；集成CAD；现状；转换；工装设计

前言

随着科学技术的不断进步，在铸造中已经广泛采用了计算机技术，并且几乎每一个铸造的环节中都可以发现计算机的使用。自从上个世界八十年代以来，计算机技术得到了长足的进步，继而也被广泛的应用到各行各业中来，其中就有铸造生产，它通过集合所有生产过程中的信息，使之形成一个CIM“孤岛”。并且随着新的工艺设计、合理产品理念的提出，已经将制造过程与设计过程通过CAM、CAE、CAD等软件进行了紧密的联系，使产品设计与产品制造有了一个共同的、合理的平衡点，不仅考虑了可制造性，也考虑了可使用性。所以我们就要从集成CAD系统开始着手，从产品设计结束后即开展对制造工艺参数等的设计，其中包括收缩率、拔模斜度、加工余量以及分型面等。下面是本文作者的一些不成熟的想法，如有不正之处，希望大家予以批评指正，本人在此不胜感激。

1　铸造工艺集成CAD系统的概念

集成CAD系统中主要有三个部分，包含了从设计阶段到生产阶段的所有工艺设计环节，其中的三个方面都是：

（1）模板和摸样的设计以及数控加工部分

（2）铸造工艺CAD以及凝固过程的模拟部分

（3）产品模型到铸造模型的转变

由于随着产品的体积的不断缩小，功能的不断增多，产品内部越来越复杂，只有通过计算机设计和辅助工具才可以完成对质量的更高要求。我们在实际工作中很难在人工设计中保证尺寸误差，所以凝固过程模拟以及铸造工艺CAD系统已经广泛的在科研机构以及大中专院校中得到了研究，而且已经取得了很多的优秀成果。

2　模型转换的主要过程

随着制造工艺的不断发展，实体造型技术也得到了广泛的应用，我们已经可以通过CAD的三维模型对加工余量、拔模斜度以及分型面进行设计，摆脱了传统蓝图的诸多困扰，下面笔者就对这三个方面的设计进行简单的探讨。

2.1　加工余量

产品模型到铸件模型的转换中没有对加工面的加工余量进行分析，这是现行的转换模型中存在的一个大问题。加工面的识别有许多研究报导，但由于其造型特征是基于冷加工的，识别到的特性也是与冷加工有关的槽、凹槽、孔。现在有人提出采用基于特征的造型技术，在进行计算机辅助工艺规划时采用这些特征确定加工工艺。计算机辅助工艺规划时首先要计算毛坯的尺寸，其原理如同增加加工余量，因而可以利用特征来识别加工面，然后根据浇注位置等确定加工余量的大小。另外需要把不铸的孔去掉，所有的角都应是铸造圆角。

2.2　拔模斜度

为了拔模方便，且不破坏铸型，铸件中平行于拔模方向的平面必须附加一定的拔模斜度。在理论上，只要修改平面的法线方向，即旋转一个拔模角度即可。相关文献中提出采用变量造型来进行设计比较方便，并且假设其分型面法向平行于X、Y、Z　三个坐标轴中的一个。

拔模斜度的增加，意味着几何的重新构造，因而在很大程度上依赖实体造型系统的功能。用目前先进的造型技术如参数化设计、特征造型等来实现比较方便，但需要很多的人工干预。最可行的方法是自动识别需加拔模斜度的面，然后加上拔模斜度。这是因为设计方案经过凝固模拟之后可能需要重新确定分型面，那么拔模斜度也需要重新设计。而且造型部分是采用产品设计部门的结果，铸造工艺设计中需考虑的因素不可能涉及到。

2.3　分型面设计

现在的分型面基本上是采用交互的方式来确定，计算机给出一定的分析结果，供使用者参考。现在还不能做到自动加入分型线。对分型线的分析基本上采用一定的规则。分型线从最小尺寸中心经过，这样上、下型中的铸件尺寸最小，便于取模，并且拔模斜度也最小，模型也最接近所要求的产品尺寸，但没有考虑是否可以把整个模型放到一个型中（上或下）。模型这样放有两个优点：　其一是可以减少毛边和飞刺缺陷，其二是可减少错型带来的废品率的增加。而如果考虑产品的生产批量较大，为提高出品率，最好采用一型多件；如果浇注合金需要较大的补缩压头，以保证补缩。从计算几何的角度分析计算了分型方向，即拔模方向，从而减少芯子的数量，为优化分型面的设计提供了一个可行的计算方法。

3　工装设计的主要内容

工装设计的主要内容有三个方面，分别是芯盒、模板以及模样的设计。

芯盒设计的工作与芯子的设计工作联系非常紧密，在确定分型面的选择之后，在决定用芯子铸造的分型面，在模样中通过实体形式来体现出需要芯子的部位。相关文献中也将芯子根据布置位置的不同分为了三种形式，分别是边角空、多面孔以及内部封闭孔，并且通过数学原理用关联矩阵将芯子的所有特性表示出来，继而通过矩阵将芯子取出，形成了需要的模样外形。

在凝固模拟分析后要想确保工艺的合理性，就只能通过模板设计来实现，通过将浇注系统与模样有机的结合，形成了一个合理的设计模板。通过制作一个图库将浇冒口系统融合在其中，根据系统自动生成的所需要的浇冒口来进行型板的设计。

将芯子与芯头都加装在铸件模型上，并且将初见由于凝固时收缩的现象用修正尺寸的方法来补偿叫做模样设计。但是现阶段由于技术水平的限制，我们只能通过计算机辅助系统来对一些腐蚀？很复杂的规则面来进行处理，而且还要假设内部存在质心？同时是线性收缩率，只有这样假设条件比较便捷的形状才能应用计算机辅助设计软件。

4　结束语

综上所述，我们先对铸造集成CAD系统进行了一番了解，发现了其中的问题，虽然计算机技术得到了长足的发展，也在我们的铸造工艺中体现了相当大的作用，但是我们一定要注意到我们技术中存在的不足。根据实际情况，发现其中的难点，通过不断的努力，来解决问题，同时赶上我们与西方发达国家在该领域之间的差距，只有正确的认识自己，才能够迎头赶上，继而推动我国铸造工艺集成CAD系统的不断向前发展，最终为我国经济的飞速发展增添新的动力。

参考文献：

[1]张文学.浅谈计算机技术在铸造系统中的应用[J].计算机技术应用，2006（5）.

[2]邹祖喜.论我国铸造技术发展方向[J].铸造技术，2003（12）.

作者简介：

铸造技术论文篇9

【关键词】林业机械；铸造技术；创新发展；研究

0 前沿

随着我国的改革开放，机械业正在飞速的发展着。而机械在林业得到了广泛的应用，然而便随而来的是林业机械的质量问题，往往一件林业机械使用的寿命很短，或者质量高的机械由于价格高而得不到更广泛的使用。那么如何铸造出高质量、低成本的可以大范围使用的林业机械是人们越来越关注的话题。本文先是介绍了林业采伐和加工中所使用的机械设备，然后介绍了目前我国的铸造技术以及未来的发展方向，两者相结合着来探讨下我国林业机械铸造技术的改进方法。

1 我国的林业机械设备

在我国林业的机械设备大概可以分为六种：（1）营林机械：主要应用于人工林的更新，例如有割灌机、小型的集材柴油拖拉机，用于防治病虫害的高扬程喷雾机以及风力灭火机和相关的检测设备。（2）园林机械：用于城市园林绿化、草坪修剪的低噪音修剪机以及园林工艺等。（3）木材采运机械：采伐用高性能油锯、树枝收集以及木片加工机械。（4）实木加工及板式家具设备：通用木工机械例如四面刨、圆锯机等；板式家具设备：裁板锯、多孔钻等；地板块设备：地板块专用设备或用四面刨以及其他配套设备生产；集成材、指接设备：涂胶机、指接机等；另外还有细木工板设备、涂装设备、木材干燥机械、防腐处理设备以及弯曲木设备等。（5）人造板加工设备：胶合板生产设备：小径木旋切机以及表板、芯板拼板机、无卡轴旋切机；中密度纤维板设备以及定向刨花板、人造板二次加工贴面和模压刨花技术等等。（6）木工刀具、刃具以及小型手动工具：如钻头、气钉枪、手动砂轮工具等。

2 我国的铸造技术

2.1 我国铸造技术概况

我国铸件产量从2000年起超越美国已连续6年位居世界第一，的发达国家总体上铸造技术先进、产品质量好、生产效率高、环境污染小、原辅材料已形成系列化。在国内，铸造业是关系国计民生的重要行业，是汽车、石化、钢铁、电力、造船、纺织、装备制造等支柱产业的基础，是制造业的重要组成部份。在机械装备中，铸件占整机重量的比例很高，内燃机占80%、拖拉机占50%80%、液压件、泵类机械占50%60%

2.2 铸造技术中存在我问题

2.2.1 工艺水平低，铸件质量差

加工余量大，铸件的能耗和原材料消耗严重，加工周期长，生产效率低，已成为制约行业发展的瓶颈。大型铸件偏析和夹杂物缺陷严重. 铸件裂纹问题严重。设计不当，存在卷气、夹杂等缺陷，导致铸件出品率和合格率低。普通铸件的生产能力过剩，高精密铸件的制造依然困难，核心技术和关键产品仍依赖进口。计算机系统在机械铸造中得不到更好的应用。

2.2.2 能耗和原材料消耗高

我国每生产1吨合格铸铁件的能耗为550700公斤标准煤，国外为300400公斤标准煤，我国每生产1吨合格铸钢件的能耗为8001000公斤标准煤，国外为500800公斤标准煤。据统计，铸件生产过程中材料和能源的投入约占产值的55%70%。中国铸件毛重比国外平均高出10%20%，铸钢件工艺出品率平均为55%，国外可达70%。

2.2.3 环境污染严重、作业环境恶劣

在我国仅仅有少数的例如一汽、二汽等大型企业的生产设备精良、铸造技术先进、环保措施基本到位以外，多数铸造厂点生产设备陈旧、技术落后、一般很少顾及环保问题。铸造生产中炉料、型砂、芯砂的运输、混砂、造型、制芯、烘烤、熔化、浇注、冷却、落砂、清理和后处理等工序，就其作业内容来讲是在机械振动和噪声中进行，有的还在高温（如熔化、浇注）中作业，有的产生刺激性气味，粉尘作业环境更是恶劣。说明我国铸造行业环境问题的严峻程度，采用高技术实现绿色铸造是当前需要重点解决的关键问题。

2.2.4 人才短缺

人才短缺的主要表现有技术及管理人员数量偏少，分布不均，最少的工厂技术及管理仅占总职工人数的1.2%，最多的工厂占到32.3%，相差27倍之多，国企尤其是军工企业比例高。高级人才数量少。铸造企业技术管理人才基本以中专、大专和本科生为主，特别是中专、大专生数量为多，研究生很少。新人才来源困难。很多高校在20世纪90年代后不再设置铸造专业，一些大中企业的厂办学校也有下降趋势，新人才的来源日益困难。

3 我国铸造未来的发展方向

3.1 加强对铸造新工艺、新材料、新设备的研究

加强铸造业的基础研究和应用研究，铸造行业中许多金属材料都是通用的和关键的，因而应注重工艺研究和改进，同时又要加强材料工艺及计算机模拟等先进技术的采用以稳定产品质量。

3.2 开发环保型铸造原辅材料

建立新的与高密度粘土型砂相适应的原辅材料体系，根据不同合金、铸件特点、生产环境、开发不同品种的原砂、无污染的优质壳芯砂。

3.3 注重能源与环保立法

加大政策法规对这方面的限制力度，环保劳保的准入门槛也应升高，已有的技术落后、污染严重的铸造厂点应关闭。

3.4 制定人才政策，加强技能培训

国家应从长远考虑，制定吸引和稳定人才的政策。针对目前许多高校不设铸造专业的情况，可采取企业委托培养及厂校联合办学方式培养人，并且要特别重视对其计算机软件的培训。

3.5 自主创新

加大铸造企业的重组和结构调整，进行专业化生产，实现地域化聚集，壮大龙头企业，使中小企业围绕产业链集聚，实现基础配套、特殊工序装备、检测设备、信息网络、环保设施等资源共享。

4 结束语

林业机械制造业的发展方向是将传统的制造技术与现代信息技术、管理技术、自动化技术、系统工程技术进行有机的结合，通过计算机技术是企业产品在全生命周期中有关的组织、经营、管理和技术有机集成和优化运行，在企业产品全生命周期中实现信息化、智能化、集成优化达到产品上市快、服务好、质量优、成本低的目的，进而提高企业的柔性、健壮性和敏捷性，使企业在激烈的市场竞争中立于不败之地。无论是我国的林业机械技术还是铸造技术都面临着很大的漏洞问题，这需要我们工作人员及时的更正，才能够铸造出高质量、低成本的林业机械，为我国的林业和铸造业做出更大的贡献。

【参考文献】

铸造技术论文篇10

关键词：3D技术；艺术铸造；转型升级与跨越发展；数字化制造

近年来，在数码放大制模技术的引领下，3D技术的运用在中国艺术铸造行业得以逐步开展。本文结合2015年7月在南京举办的“3D技术在艺术铸造领域的应用”研讨会介绍了3D打印技术在中国艺术铸造行业的发展状况。

1艺术铸造行业概况

自2008年前后，上海紫顶艺术品有限公司和航天晨光股份有限公司艺术制像公司分别从城市公共雕塑和特大型制像放样入手，开启了艺术铸造行业使用3D技术的时代。3D打印技术开启了中国艺术铸造数字化制作新时代，将冲击传统的制作模式，更加有利于在经济新常态下实现艺术铸造的科技创新和转型升级。艺术铸造行业是跨越文化产业和制造业的边缘行业，是艺术和技术相结合的特殊行业，艺术铸造的很多成形、装饰技术来源于工业技术，工业新技术的引进，极大地推动了艺术铸造行业的快速发展。当今世界的制造业，正面临第四次工业革命的悄然而起，新一代信息技术与制造业深度融合，正在引发影响深远的产业变革，形成新的生产方式、产业形态、商业模式和经济增长点。中国的制造业正抓住这一重大历史机遇，提出了我国实施制造强国战略第一个十年行动纲领——《中国制造2025》，艺术铸造行业对此也应高度重视，要借《中国制造2025》的东风，引进智能化制造，向艺术铸造强国的目标迈进。2015年7月5-7日，“3D技术在艺术铸造领域的应用”研讨会在南京成功举办，疏理了3D技术在中国艺术铸造行业的应用情况，研讨了3D技术在行业的发展展望。这更有利于3D技术在艺术铸造行业的科学发展。本次研讨会参会单位30余家计40余人，其中中国艺术铸造行业的骨干企业航天晨光股份有限公司艺术制像公司、山西宇达集团、成都市蜀海世星特艺有限公司、江西桐青金属工艺品有限公司、武汉机械工艺研究所、浙江神雕集团、西安天益金属艺术品制造有限公司、安徽佛光工艺美术集团、铜陵新九鼎铜文化产业有限公司等等均参加了研讨会。会议由中国铸造协会艺术铸造分会原秘书长詹绍思主持。

2“3D技术在艺术铸造领域的应用”研讨会

2015年7月5-7日，在“3D技术在艺术铸造领域的应用”研讨会上，詹绍思首先作了开幕致辞。他介绍了3D技术目前在艺术铸造行业的应用情况，提出了3D技术的应用可以贯穿艺术铸造的设计、制模、制造与装饰等整个过程，艺术铸造行业在推广与普及3D技术的应用过程中要进一步加深对3D技术的了解；要加强企业间的交流；要提倡协作与服务，使小企业也能接受专业服务。在企业交流中提倡双向交流，敞开经验、教训，尊重交流双方；开展会下、会后的多方交流，广交朋友；并特别指出：在交流过程中不挖人，使同行间的技术交流得以健康开展。山西宇达集团卫恩科总经理以“三维扫描•3D打印在宇达的应用”为题，介绍了3D打印技术在企业的应用。山西宇达集团三维扫描•3D打印中心成立于2012年初。3D打印中心功能为：进行正向和逆向的3D设计制模；雕塑的放大制模与艺术衍生品的缩小制模；三维扫描实物并进行3D打印推出新产品。卫总指出：三维扫描•3D打印在青铜文化产业的发展中有非常广泛和深远的应用空间，我们现在应用的还只是一些非常少的领域。随着互联网+、文化创意+等概念的不断拓展，宇达拟在创意、设计具有艺术性、创意性异常复杂的创意青铜艺术品，直接利用3D打印技术，并运用真空负压铸造技术挑战手工无法完成的高精创意青铜艺术品。航天晨光股份有限公司艺术制像公司总经理靡朝华谈了他对艺术铸造行业使用3D数字化技术的畅想。晨光已成功地将逆向建模放大技术用于多项大型制像工程，并在83米成吉思汗钣金大像的制作上采用了正向技术：电脑设计、3D放样。目前，晨光正在试验将树脂砂3D打印技术用于铜钟与铜鼎的制作上。砂型的3D打印需要解决的两个问题是效率和成本。糜总认为，通过智能化制造技术，将可消除制造过程中人为的因素。糜总介绍了晨光近年来的发展思路：产学研结合，与东南大学合作。由于在艺术铸造行业找不到更高的交流平台，希望得到工业界的帮助。此外，晨光将坚定不移地发展砂型3D打印的工艺路线。他指出艺术铸造行业将成为高科技的艺术品成形行业，让全世界的文化精品为全人类所享受。铜陵新九鼎铜文化产业有限公司总经理郑东平的发言题目是“数字雕刻机器人项目介绍”。新九鼎现建有高新技术研发中心一个，主要开展铜雕塑及铜艺术品的数字化设计与自动雕刻的研究，即通过三维扫描逆向工程、三维创作、虚拟现实等技术实现高效的开发过程，通过数字雕刻、3D打印、机器人七轴雕刻等技术实现精准的出样过程。新九鼎自2014年初在行业内首先引进了七轴机器人，其灵活的“关节”让作业臂在各个角度收放自如；能够雕刻最大尺寸不超过2m×2m×2.5m的雕塑；丰富的刀头配置使得雕刻精度得到提高，外表光洁度好，利于锻造；能雕刻泡沫、代木、密度板、实木等多种材质，满足多元需求；快速的雕刻速度，可实现雕塑作品的快速出样。郑总指出：雕刻机器人的应用是铜艺术铸造行业加快雕塑作品设计，缩短制作周期的有效途径，是满足社会与市场发展的必然要求。陈小礅来自福建荣信金属艺术制造有限公司，这是一家以荣发（福建）石业集团为母公司的小型艺术铸造公司，车间员工不足10人。荣发石业于2011年成立数控雕刻部门，现已发展成占地3000m2，固定资产500万，且拥有设计中心、数控雕刻中心、加工试验中心等多部门，购置有多部三维扫描设备、10余台套数控雕刻设备、20余名工作人员的高新技术团队。具备3D扫描，设计，制作等一条龙服务。这些3D设备同样应用于铜雕塑的设计、制模。荣信公司已将3D技术成功地运用于泉州清源山老君岩造像、马可波罗、七彩云南、安踏集团奥林匹克公园等项目的铜像制作上。小陈的发言让我们看到，小小的艺术铸造企业借用了3D技术的翅膀将会大大的提高企业的生产能力和影响力。西安天益总经理杨光的发言，则让我们看到了艺铸企业运用3D技术的另一种模式。杨总介绍说：目前公司在3D技术方面采用和专业公司合作的模式。天益公司目前并未购置价格昂贵的设备，但同样将3D技术运用于文物衍生品的开发、雕塑作品的制作和其它产品的开发。在运用3D技术的过程中，杨总感觉到：雕塑艺术家的泥稿原型可以不再翻制了；礼品类泥形制作的时间和精度可以更快、更高了；铸造产品原型在不重新塑形的基础上，大小可以自由放大或缩小了；铸造厂模具保存室可以放口袋了！杨总在发言中有一句话很精辟“：拥有不如应用，最好不如最合适”，给与会者很大的启发。来自“形创•中国”的朱一舟经理为大家介绍3D扫描仪。“形创”的扫描设备曾为艺铸行业的多家企业选用，朱总的介绍帮助大家了解了目前多样化的3D扫描仪。3D扫描仪是企业运用3D技术第一个需要考虑的设备，通过它可以采集物体立体几何点云结构数据，对于保存资料、开发产品是必不可少的3D技术设备，参会的许多企业都感觉到，上3D技术需要先上3D扫描仪。恩德集团旗下仲德实业（上海）有限公司颜昌耀副总经理报告的题目是“5軸加工中心工作原理、类型及其选用；UV数位喷绘机及其产品介绍”。UV喷绘机适用于多种平面材质（包括金属、陶瓷等等）的艺术喷绘，表面肌理的起伏可达1mm，有很强的装饰效果。美唐科技是美国3DSystems公司中国大陆商，同时也是德国MK真空铸造系统在中国的加工服务与设备商。他们与铸造企业有广泛的联系。金天拾总经理是位专业人士，他用讲课的方式为大家做了报告。金总的第一个报告题目是“3D打印及其在艺术铸造的应用”，帮助大家了解了快速成型的各种工艺之间的区别，3D打印技术在砂铸和精铸工艺上的应用。第二个报告是“熔模铸造新技术—德国MKTechnology快速制壳系统介绍”。金总在发言中指出“高科技、低科技，能带来竞争力的是好科技；3D打印是一种制造工艺，有其本身的局限性；选对工艺方法很重要；多种工艺要结合”。2015年7月6日上午，研讨会代表们参观了位于紫金（江宁）科创特区的3D打印研究院。该院由中国3D打印领域的领军人物卢秉恒院士领衔，该研究院的目标是成为中国3D打印技术研发的最强基地和国内3D打印行业的领军单位。航天晨光制像公司也已进驻。3000m2的“3D打印展厅”汇聚了国内外3D打印最新研究成果。这样的参观拓展了大家的视野，看到了“制造业2025”的未来。参观之余，大家还顺便逛了一下毗邻的南京砂之船奥特莱斯艺术商业广场。

3结论

通过“3D技术在艺术铸造领域的应用”研讨会，基本可以明晰3D打印技术在艺术铸造行业的应用情况，同时也可以确定3D打印技术在艺术铸造行业的发展趋势。3D打印技术将引导中国艺术铸造由传统的制造技术模式向数字化制造模式成功迈进。

作者:胡春良 单位:山西夏县宇达集团

参考文献

[1]于彦奇.3D打印技术的最新发展及在铸造中的应用[J].铸造设备与工艺，2014（2）.