一、核心原理

• 消失模：EPS 泡沫模替代型腔，高温下气化消失，金属液原位填充。

• 覆膜砂壳型：泡沫模表面覆热固性覆膜砂，加热固化成高强度、高精度硬壳，替代传统干砂 + 真空，无需抽负压。

二、工艺流程（7 步）

1. 泡沫模（白模）制作

   EPS 珠粒→预发泡（密度 15–30 g/L）→蒸汽成型→冷却修模→组树（粘浇冒口）。
2. 泡沫模预处理

   清洗除油→涂专用粘结底胶→烘干（增强覆膜砂附着力）。
3. 覆膜砂覆壳（关键）

   泡沫模放入射砂 / 淋砂机，覆酚醛树脂覆膜砂（厚度 2–5 mm）→加热固化（220–260℃，5–15 min），形成硬质壳型。
4. 壳型组装与加固

   壳模组树→外覆 ** 背砂（普通砂）** 或放入砂箱填砂紧实→备用。
5. 浇注（无需真空）

   高温金属液（铸铁 1380–1450℃，铸钢 1550–1650℃）浇入，泡沫模瞬间气化，金属液填充壳型型腔。
6. 冷却与清壳

   自然冷却→震壳 / 人工敲壳→去除浇冒口→喷砂清理。
7. 后处理

   热处理（去应力 / 正火）→打磨→探伤→终检。

三、核心特点（对比传统消失模 / 砂型）

✅ 优点

• 精度更高：尺寸公差CT6–CT8（传统消失模 CT7–CT9），表面Ra 1.6–6.3 μm，无分型面、无飞边毛刺。

• 表面质量优：覆膜砂壳型致密，铸件表面光洁、轮廓清晰，少加工甚至免加工。

• 强度高、变形小：树脂壳高温强度好，抗冲刷、抗变形，适合薄壁（≥1.5 mm）、复杂内腔、大尺寸件（≤500 kg）。

• 无需真空系统：靠壳型自身强度支撑，简化设备、降低能耗，旧砂回收率 > 90%。

• 周期短、成本低：壳型固化快，生产周期比传统消失模缩短 30%+；批量大时综合成本低于熔模铸造。

❌ 缺点

• 泡沫模增碳风险：EPS 气化产生碳，高铬 / 不锈钢慎用（易增碳致耐蚀下降）。

• 壳型成本高于干砂：覆膜砂单价高，** 单件小批量（<50 件）** 经济性差。

• ** 大件（>500 kg）** 壳型易开裂，需特殊加固。

四、常用材料与应用

适配材质（优先）

• 灰铁 / 球铁：发动机缸体、缸盖、变速箱壳、阀体、泵壳。

• 普通碳钢 / 低合金钢：支架、法兰、齿轮箱、结构件。

• 铝合金 / 铜合金：叶轮、精密壳体、装饰件。

• 慎用：304/316L 不锈钢（易增碳）；17‑4PH可谨慎试用（需控碳）。

典型应用

• 汽车：缸体、缸盖、进排气管、变速箱壳、刹车盘。

• 泵阀：复杂阀体、叶轮、泵壳、法兰。

• 工程机械：液压件、配重块、变速箱壳。

• 通用机械：齿轮箱、机架、轴承座。

五、关键工艺参数（实操参考）

• 泡沫模密度：20–25 g/L（过低易变形，过高增碳）。

• 覆膜砂厚度：小件 2–3 mm，大件 3–5 mm。

• 固化温度 / 时间：230–250℃，8–12 min（壳硬不脆）。

• 浇注温度：灰铁 1400℃，碳钢 1600℃（稳浇防卷气）。

• 最小壁厚：≥1.5 mm（硅溶胶熔模≥0.8 mm，此工艺稍厚）。

六、与不锈钢精密铸造（熔模）对比

七、常见缺陷与对策

• 气孔：壳型固化不足 / 浇注卷气→提高固化温度、平稳浇注、增设排气道。

• 增碳：泡沫模密度高 / 浇注温度低→降泡沫密度、提浇注温度、用低发气泡沫。

• 壳裂：壳薄 / 固化过度→加厚壳型、控固化时间、加背砂支撑。

• 表面粗糙：覆膜砂粒度粗 / 固化不均→面层用细砂（AFS 70–100）、均匀加热。

八、选型建议

• ✅ 选覆膜砂消失模：碳钢 / 铸铁件、批量大（≥100 件）、尺寸 10–500 kg、复杂内腔、成本敏感。

• ✅ 选不锈钢熔模：304/316L 不锈钢、高精度（CT4–CT6）、中小件（<50 kg）、耐蚀要求高。