造型过程中,砂型在真空作用下凝固,脱模阻力小, 易脱模;
模具无需承受传统成型的摩擦和冲击,因此 磨损极小,大大延长了金属模具的使用寿命;
对模具材料的要求是灵活的,甚至 木质材料 可采用,降低了模具制造成本和周期。
铸件尺寸精度高,轮廓清晰,其中铸铁件表面粗糙度可达 Ra18-25μm;
应用案例广泛,叉车铸铁配重是其典型代表(如安徽合力叉车集团合肥铸锻厂生产的配重曾在2002年第四届北京国际铸造工业展览会上荣获铸件一等奖),而且全球叉车、工程车所需的配重、平衡块几乎全部采用V法铸造生产。
双重效应提高流动性:V法干砂的保温作用可减缓金属液冷却,真空吸力作用可消除型腔内的气阻。试验证明,与湿砂铸造相比,V法铸造金属液的流动性 可增加27%;
它的应用范围非常广泛,不仅可以生产厚壁铸件,而且可以稳定地生产薄壁铸件。例如,南京东陶公司从日本引进的生产线,生产出尺寸为1829mm×1067mm×650mm、重量为180kg、壁厚仅为7mm的高端铸铁浴缸;天津永昌钢琴铸造有限公司生产的铸铁钢琴框架也是V法铸造薄壁件的标杆产品。
砂型性能优良:与传统湿砂型相比,V法砂型不存在 模具壁运动,砂型硬度可达90-95,且干砂保温时间长,因此冒口(用于补给金属熔液的结构)的体积可减小 5%-15%;
材料浪费少:金属液利用率大幅提高,其中球铁铸件利用率提高25%左右,钢铸件利用率提高20%左右。适用于球铁铸件(如采用V法铸造的球铁后轴)和钢铸件(如天瑞集团采用V法铸造的铁路机车钢侧架)的生产。
该工艺特点符合铝铸件的需求:V法砂型处于真空环境,不含水分,保温性能好,特别适合生产 内腔较少或没有内腔的小批量铝合金铸件;
应用场景多样:日本曾采用大型V法造型机和超大砂箱(7000mm×4000mm×1000/800mm)生产铸铝游艇船体;乌克兰、荷兰、美国等国企业用其生产医疗、电子、通讯等行业的小型铝铸件,表面质量可与金属型铸铝件媲美(如美国Harmony Casting公司的产品,大平面厚度达4.7mm,局部厚度薄至2.3mm)。
初投资低:与其他先进铸造工艺相比,V法铸造的设备投资较低;
运行成本可控:砂处理系统结构简单,无需混砂、烘干等复杂环节,运行过程中能耗较少。
生产现场清洁:噪音低,铸件抛丸清理量减少 超过50%,所需劳动力减少了 超过35%;
污染排放少:薄膜、涂料、树脂砂芯在浇注过程中产生的烟气,经真空系统抽走,经干湿过滤后达标排放;
资源回收:干砂再生率高达 95%,固体废物排放量少,符合现代工业节能减排的需求。