消失パターン鋳造（LFC／EPC）における成功の鍵

公開日時：

2025-04-14

消失パターン鋳造の発展に伴い、顧客はより高い製品品質を求めています。消失パターン鋳造会社にとって、生産における品質と合格率の向上、そして同時に生産コストの削減は依然として重要な課題です。ホワイトサイドの不良品はブラックサイドの不良品に等しい。これは、すべての消失パターン鋳造工場が認める方程式です。ホワイトサイドのパターン作成は、消失パターン鋳造の良好な発展を阻害する重要な要素です。

私が中国のLFC鋳造工場を訪れたとき、消失パターン鋳造で最も重要なことは何かと常に尋ねられました。私の意見では、1つは合格するフォームパターンを作成する方法、もう1つはフォームパターンを迅速かつ完全に燃焼させる方法です。そうなると、パターンが消失パターン鋳造においていかに重要な役割を果たしているかがわかります。

では、合格するフォームパターンを大量に安定して生産するにはどうすればよいのでしょうか？パターン作成のプロセスでは、原材料、設備、金型、水蒸気の品質、プロセス制御、人的要因など、すべてが関係します。

良質な原材料は、良質の製品生産の前提条件です。
優れた設備と金型は、優れた製品を生み出します。
低圧で高流量の飽和およびやや過熱された蒸気は、理想的なエネルギー源です。
効果的なプロセス制御は、製品安定性の保証です。
人的要因の効果的な管理は、持続可能な生産のための効果的な保証です。

フォームパターン原材料：

世界中で、パターン原材料は2つのセクションに分けられます。セクションA：中国本土のEPSと、カナダ産アルミニウム合金用特殊EPS。セクションB：浙江Castchem中国の共重合体STMMA。

中国のすべてのLFC鋳造工場は、パターン作成に発泡スチロール（EPS）とSTMMAを使用しています。明確にするために、中国には消失パターン鋳造用の特殊EPSはありません。中国の鋳造工場で使用されているEPSは、主に梱包や建設用途のポリスチレンです。これらのポリスチレン原材料の供給源は非常に複雑です。梱包や建設の難燃性要件のため、ほとんどが難燃剤などの他の材料を含んでおり、この種のEPSを使用してパターンを作成すると、鋳造時の欠陥が増え、産業コストが増加します。

中国以外の国では、消失パターン鋳造工場は、非鉄金属用の特殊EPSと鉄金属用の共重合体を選択しています。これが、欧米日の消失パターン鋳造が中国よりもはるかに優れている理由です。

EPSと比較して、STMMAの利点は何ですか？

炭素欠陥が少ないか、または除去された鋳造。EPSは92％の炭素構造を含むのに対し、STMMAは60％を含みます。
STMMA製のフォームパターン用の注湯温度は、EPSパターンよりも約50℃低くなります。
STMMAパターンのガス化分解方法はEPSとは異なり、残留物が少なくなります。
STMMAパターンの寸法安定性は、分子量のため、EPSパターンよりもはるかに優れています。
当社は世界20カ国以上、中国では1000以上の業界にSTMMAを販売してきたため、品質保証を提供できます。
充実したアフターサービスと包括的な技術、消失パターン鋳造用原材料生産における20年の経験により、STMMAをEPSに置き換えることで、鋳造不良率を10％～30％削減できると確信しています。これは、中国の数千人のユーザーによって証明されており、さらに生産コストの削減にもつながります。

設備と金型：

梱包および建築用EPSブロック/金型作成と同様に、消失パターン鋳造プロセスでは、ホワイトサイド機器を使用してパターンを発泡させます。しかし、技術システムは完全に異なり、消失パターン鋳造にはパターンの発泡に多くの技術的要求があります。そのため、消失パターン鋳造で最高の結果を得たい場合は、梱包/建築用EPS金型発泡からの発想の転換が必要です。

消失パターン鋳造工場である場合は、専門のサプライヤーから機器を購入することをお勧めします。専門の機器サプライヤーは、機器だけでなく、完全な消失パターンシステムと包括的な技術も提供します。

消失パターン鋳造工場への友好的なアドバイスとして、数千ドルを節約するために、「金型が形状に従い、技術が未定義で、繰り返し修正し、最終的にやり直す」という成形プログラムを導入しないでください。優れた成形プログラムは、「技術が最も重要なことであり、技術が成形を決定し、成形が技術と最適化されたゲートシステムに役立つ」というルールに従う必要があります。

理想的な動力源 - 蒸気

原材料ビーズの膨張とパターンの発泡中に、飽和およびやや過熱、低く安定した圧力、高流量を蒸気の必要な状態として述べました。なぜこの状態が必要なのでしょうか？

飽和およびやや過熱された蒸気の効果は、蒸気中の水分量を減らし、熱の利用率を向上させることです（湿潤蒸気：1500KJ-360％、飽和蒸気：2675KJ-650％、過熱蒸気：2762KJ-670％）。
安定した圧力の蒸気の効果は、ビーズの長時間膨張中の均一性を維持し、フォームパターンの均一性を維持することです。

フォームパターン作成中の3つの同一性：

原材料ビーズ膨張の同一性、ビーズ膨張の同一性に影響を与えるものには、（A）機器の性能、主に機器の安定性、密封性、スクレーパーブレードの良し悪し、空気入口と熱の均一性など。（B）蒸気の水分量、飽和度、安定した圧力。（C）原材料ビーズの適切な供給量と毎回の同一性の維持。（D）エキスパンダーの設定パラメーターの正誤。
原材料ビーズの熟成の同一性、熟成ビーズの同一性に影響を与えるものには、（A）熟成キャビンの寸法（L1.0m*W0.8m*H0.8mの移動式キャビンを推奨）。（B）膨張ビーズを内側から外側までできるだけ反転させる。（C）熟成環境：温度≧23℃、湿度≦30％、換気を維持して時間≧20時間。（D）膨張ビーズを5～10分間流動床に保持する。
フォームパターンの同一性、寸法と密度に準拠。以下の理由がパターンの同一性に影響を与えます。（A）予備膨張密度と密度階段。（B）原材料の充填方法、材料吸収充填、圧縮空気充填、永久型リフティング充填など。（C）フォーム成形の制御、フォーム成形技術、蒸気品質、水冷など。（D）保管熟成または熱オーブンでフォームパターンの収縮を完了する。

技術プロセス制御

技術プロセス制御は、消失パターン鋳造において非常に重要です。

妥当な技術プロセスを作成すると、各鋳造工場で製品ごとに異なる処方箋を使用できます。消失パターン鋳造で良質の製品を実現するための技術プロセスの統一規格はありません。
作業員が理解できるほど、プロセスは単純である必要があります。
発泡パターンの中子とゲートシステム用の永久型を作り、手作業による差異を減らします。
工程を厳守し、頻繁に見直さないようにしてください。

消失型鋳造用STMMAの仕様化学危険物分類9/UN2211 アメリカ合衆国特許: US 6770 681 B2
製品	揮発性レベル	水分	ビーズサイズ	密度推奨	以下の鋳物に適しています最小肉厚*	発泡剤*	代表的な用途*
名称	(重量％)	水分	分布ピーク(MM)	密度推奨	以下の鋳物に適しています最小肉厚*	発泡剤*	代表的な用途*
STMMA#1	≥7.0％	≦0.5％	0.85～0.90	18-20g/L	9.0mm	ペンタン	ダクタイル鋳鉄、炭素鋼、および灰鉄鋳物の鋳造には、油圧試験の要件があります。
STMMA#2			0.65～0.85	19-21g/L	8.0mm
STMMA#3A			0.50～0.65	20-22g/L	6.0mm
STMMA#3			0.36～0.50	21-23g/L	5.5mm
StMMA-FD#S	≥5.5％	≦0.5％	0.90～1.25	17-19g/L	9.0mm	ペンタン	灰鉄、アルミニウム
StMMA-FD1B			0.71～0.90	18-20g/L	7.5mm
StMMA-FD1M			0.60～0.71	18-20g/L	6.5mm
StMMA-FD2			0.45～0.60	19-21g/L	5.5mm
StMMA-FD3			0.35～0.45	21-23g/L	4.5mm