1、.鑄造生產技術發展趨勢以及對我國鑄造行業技術改造的建議一、概述 鑄造是獲得機械產品毛坯的主要方法之一，是機械工業重要的基礎工藝，在國民經濟中占有重要的位置。 我國鑄造業的現狀是產量大，年產鑄件約1,200萬噸，廠點多，達2萬多個，鑄造業的從業人員在120萬人以上。我國鑄造行業的一大特色是改革開放以來鄉鎮企業迅猛發展，成為我國鑄造行業的一支重要力量。鄉鎮鑄造廠點數已超過國有鑄造廠點，鄉鎮鑄造廠點的鑄件產量約占全國鑄件總產量的一半。 當前世界上工業發達國家鑄造技術的發展歸納起來大致有四個目標，即：保護環境，減少以至消除污染；提高鑄件質量和可靠性，生產優質近終形鑄件；降低生產成本；縮短交貨期。 我國

2、鑄造行業除廠點多,從業人員多,產量大以外,與發達國家相比,在質量、效率、能源與材料消耗、勞動條件與環境保護等方面都存在差距。造成這些差距的原因是鑄造廠點規模小，經濟實力差，工藝和設備落后，管理水平低，從業人員素質不高。 為了消除這些差距，為了滿足我國經濟建設的需要，也為了鑄造行業自身的存在與發展，我國的鑄造行業應以提高鑄件質量和經濟效益為中心，面向國內和國際兩個市場；加強管理，打好基礎，提高企業素質；調整產業結構，合理配置資源，提倡適度規模經營；繼續以適用先進的生產工藝和技術裝備改造鑄造行業，實現清潔化生產，保證可持續發展。1 效益是企業發展的基礎 發展的基礎是效益，發展又是為了實現更高的效益

3、。中國應該有一個高效益的鑄造業。沒有效益的企業連生存也是困難的，更談不上發展。為了提高效益，應從以下幾方面著手： 減員增效與節能降耗。 實現專業化生產。 采用新技術，實現科學管理。2 質量是企業的生命 質量和效益有時看似矛盾，但兩者是統一的。產品質量低劣的企業終究是不能立足的，更談不上效益,也不可能持續發展。提高產品質量需從以下幾方面著手： 合理選購原輔材料，正確制訂及嚴格執行有關的工藝規程。 采用新技術、新工藝、新設備、新材料。 a.加強計算機技術在鑄造生產中應用的研究。 b.在砂型鑄造中采用高硬度及高均勻度的鑄型,發展與推廣相應的工藝與設備。 c.發展近凈形及凈形鑄造成形新工藝。 d.發展

4、液態金屬處理及凈化的新工藝新技術，優化材料性能。 e.發展機械化自動化，以保證鑄件質量的穩定性、均一性，改善勞動條件。 f.加強鑄造環保設備的研究和應用。 具有一支穩定的高素質的從業人員隊伍。3 實現清潔化生產 清潔化生產是可持續發展的基本要求。清潔化生產的含義是：實現盡可能低的資源(原材料)與能源消耗；實現宜人化的生產環境及最低或零污染物排放;生產清潔化的產品(產品耗能、耗材少,易于再生復用及符合人機工程要求)。鑄造的清潔化生產,主要是應用新技術、新工藝、新材料、新設備以實現低消耗、低污染或者無污染及鑄造生產的宜人化環境等方面。二、堅持進行技術改造，采用成熟、適用、先進技術 企業技術改造，要

5、根據企業產品的結構特點、批量大小、質量要求，合理選用成熟、適用、先進的技術。首先，所選技術必須成熟可靠。因為技術改造不是科研，不允許失敗；也不是中間試驗，可以小規模、小范圍，而不講時間和條件。技術改造是要將成熟的科技成果應用于設計、生產中。同時所選技術對改造企業來講還必須適用，保證在經濟上合理。實踐告訴我們，并非凡是先進的、技術含量高的一定是適用的。各種技術都有一定的局限性和適用范圍，適合于一定的零件，選擇不當，再先進的技術，也不能確保生產出優質的產品，不能保證產生高的經濟效益。1 發展高性能鑄造合金，提高產品的材質水平 據近五年統計，我國鑄鐵件占鑄件總產量的79%80%(球鐵約占13%)，鑄

6、鋼件占13%14%，有色合金鑄件約占7%，(鋁鑄件約占5.5%)。發展趨勢是灰鑄鐵件、鑄鋼件(主要是碳鋼件)、可鍛鑄鐵件呈下降趨勢，球鐵件在增長，輕合金件占的比例越來越大。發達國家輕合金鑄件產量已超過鑄鋼件，其產值已遠遠超過鑄鋼件；日本1998年壓鑄件的產值已接近灰鑄鐵件；球墨鑄鐵件的產量為鑄鋼件的四倍多，產值為鑄鋼件的兩倍。 今后，我國應提高球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵、高強度灰鑄鐵、合金鑄鋼、鑄造鋁合金、鎂合金的比例。 1)鑄鐵 (1)加強高強度薄壁灰鑄鐵生產技術的開發 低成本和良好的鑄造性能是灰鑄鐵的主要優勢，所以灰鑄鐵已廣泛應用于汽車、內燃機、農機、壓縮機和市政建設等領域。今后制約灰鑄鐵件增長和

7、發展的主要因素之一是輕量化，鑄鐵輕量化將為鑄鐵工業注入新的活力，今后應加強高強度薄壁灰鑄鐵的生產技術的開發。 (2)進一步推廣使用球墨鑄鐵 隨著我國汽車工業和鑄管工業的發展，以及隨著我國球墨鑄鐵生產水平的提高，應用領域的拓寬，預計進入21世紀，我國球鐵件產量必將有大幅度的增長，應進一步擴大等溫淬火球墨鑄鐵在承受強載荷工況機械零件和耐磨件上的應用。推廣鑄態球墨鑄鐵，節約能源，降低生產成本。 (3)擴大蠕墨鑄鐵的應用 蠕墨鑄鐵是一種新型材料,它的強度、塑韌性高于灰鑄鐵,鑄造性能優于球墨鑄鐵,具有優良的耐熱疲勞性能和導熱性能,可在柴油機缸蓋和排氣管、液壓閥、機床床身、鋼錠模、玻璃模具等鑄件上推廣應用

8、。 (4)抓好鑄鐵熔煉環節,提供優質鐵水 抓好鑄鐵的熔煉環節,及時提供優質鐵水,這是提高鑄件綜合質量的基本保證。所謂優質鐵水,是指鐵水溫度高,成分合格,波動小,元素燒損少,增碳率高。 目前我國用于鑄鐵件生產的熔煉設備90%以上為沖天爐,其中絕大部分又是小型(5T/h)冷風沖天爐,且多使用冶金焦。這種爐子的能量效率不高(約38.8%),連續工作時間短,難以熔煉出優質鐵水。 為了獲得優質鐵水，應當推廣鑄造焦和先進適用爐型。熔化量大的5t/h以上的沖天爐宜采用外熱風(500)、水冷、連續作業、清潔、封閉沖天爐；流水線生產球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵、高強度薄壁灰鑄鐵件宜采用沖天爐感應電爐雙聯熔煉；生產特種小鑄

9、鐵件，如供電條件好，可用感應電爐熔煉。熔煉過程中，還可采用加氧送風、等重除濕等先進技術。 小型冷風沖天爐或單爐膽熱風沖天爐可改為雙爐膽式高效內熱風沖天爐，使熱風溫度由200提高到400左右；推廣應用多孔塞脫硫技術，發展蓋包、轉包、喂絲等球化工藝，提高球鐵鑄件的質量。 在大批量流水生產中推廣應用鐵水流、孕育絲和型內孕育等瞬時孕育技術及過濾網技術，提高材料均勻性，并減少渣孔缺陷。 為及時掌握鐵水的成份變化和鐵水處理的質量，應逐步在專業鑄造廠配備一系列現代化的測試、分析和管理手段，要提高監測設備的快速性、精密性及自動化程度。 逐步取消用爐前試塊觀測白口深度的原始粗測法，采用物理方法的鐵水性能速測儀或

10、熱分析儀，快速測定C、Si、碳當量和力學性能；資金充裕者引進直讀光譜儀。 沖天爐煙氣凈化的措施就是抽出煙氣，使煙氣中的CO二次燃燒，燃燒余熱再預熱冷空氣并使熱風鼓入沖天爐，同時達到提高鐵水溫度和煙氣凈化的雙重作用。 沖天爐除塵措施有： 干式除塵器。投資少者可采用旋流除塵器、旋風除塵器(含多管旋風除塵器)；投資較多者可采用袋式、靜電、顆粒層等除塵器。 濕式除塵器或兩級組合除塵(如旋風加布袋)。這要視要求排放標準和投資多少而定，但要注意，常用的袋式除塵器要考慮煙氣冷卻和布袋的使用壽命(特別是打爐時)，濕式除塵要處理好含塵水排放堵塞下水道，造成二次污染的問題。 2)增加鑄鋼品種，提高鑄鋼件質量 鑄鋼

11、工業發展的趨勢將不再是鑄鋼件產量、鑄鋼廠數量和生產能力的增加，而是鑄鋼件的質量、品種、性能以及合金鋼的比例的不斷提高。我國合金鋼鑄件的比例不足20%，而工業發國家已達到42%48%。隨著合金鋼鑄件比例的提高，對合金鋼液的精煉要求也愈來愈高。采用高新技術提高鑄鋼件性能，縮小鑄鋼件體積，提高鑄鋼件壽命是亟待解決的問題。建議在如下幾方面開展工作。 開發鑄鋼中合金鋼新鋼種，提高鑄鋼性能，部分頂替鍛鋼，提高材料利用率，降低成本，縮短制造周期，節省能源、資源等。 采用高新技術提高鑄鋼鋼液純凈度、均勻度與晶粒細化程度，進一步提高鑄鋼的強韌性，減輕鑄件重量(與國外相比重10%20%)，降低廢品率。精煉工藝有：

12、氬氣凈化；鈣線射入凈化加氬氣凈化；AOD精煉；VOD、VODC爐精煉。 采用近終形鑄造技術，進一步提高鑄鋼件尺寸精度與表面質量，減少加工余量(與國外相比，加工余量大13倍以上)。 降低能源與新砂消耗(噸鋼水耗電：我國700850kWh，日本450550kWh)及提高鑄鋼件工藝出品率(我國55%58%，工業發達國家60%)。 開發鋼基復合材料。 提高環保水平，達到國家環保標準。 3)有色合金鑄造重點發展鋁、鎂等輕合金鑄造輕合金由于具有密度小、比強度高、耐腐蝕等一系列優良特性，廣泛地應用于航空、航天、汽車、機械等各行業。有色合金熔煉應推廣感應電爐。感應電爐熱效率高，作業環境好，應是有色合金熔煉的主

13、要設備。應逐步淘汰燃油坩堝爐和焦炭坩堝爐。燃油坩堝爐和焦炭坩堝爐不但熱效率低，而且會對周圍環境造成污染。還應推廣鋁合金氣體噴吹無毒熔煉技術。2 發展先進的造型、制芯、落砂、清理工藝和設備 先進、成熟、適用的鑄造成型工藝方面，可按產品為對象，大致分為以下三種類型： (1)大批量生產的中小型鑄件，應推廣預緊實的高壓、靜壓、射壓或氣沖造型高效流水線濕型砂造型，減少、淘汰震壓式造型；推廣樹脂砂高效制芯(熱、溫和冷芯盒，殼芯等)，減少油砂或粘土砂制芯的比例。濕型鑄造中推廣煤粉代用材料。 (2)單件、小批量生產的中、大型鑄件，繼續推廣各種類型的樹脂自硬砂(呋喃、Pepset法、堿性酚醛樹脂砂等)，在中、大

14、型鑄鋼件生產中，也可推廣采用酯硬化水玻玻璃砂，代替和淘汰粘土砂干型。 (3)特定鑄件應推廣各種特種鑄造，如離心鑄管、輕合金壓鑄、低壓鑄造、硅溶膠熔模鑄造或硅溶膠-水玻璃復合制殼工藝、型材連鑄、鐵型覆砂、V法、消失模鑄造等。 此外，還應開發和推廣能提高鑄件精度和表面質量的專用涂料系列和涂敷技術，如不占位涂料、流涂涂料、能控制冷卻速度的涂料等。 關于鑄件清理，繼續推廣強力拋、噴丸等高效機械化清砂，淘汰水力清砂、水爆清砂，減少手工清砂。對鑄鐵件配備拋丸清理設備或清理生產線，鑄鋼件或較復雜的鑄鐵大件采用噴拋聯合清理設備，液壓件等小殼體類鑄件可采用電液壓或電化學清砂設備；如組織清整生產線要盡量考慮鑄件的

15、在線檢測(如測尺寸精度、表面硬度等)、粗加工基準定位面，設置鑄件的防銹處理(浸防銹液或涂底漆等)。 還應開發推廣機械手和機器人在落砂清理, 切割澆冒口, 打磨飛邊毛刺中的應用, 改善工人的勞動條件。下一頁（接上頁內容）3 將計算機技術引入鑄造領域 傳統的鑄造設計、生產方法已不能適應市場經濟和社會進步的要求，為了贏得競爭、占有市場、可持續發展，鑄造生產廠必須變革傳統的生產方法，引進新技術、新思維。將計算機技術引入鑄造領域正是這一趨勢的迫切要求。 以下就計算機在鑄造領域應用的一些重要方面，包括計算機輔助設計與分析、計算機檢測與控制、專家系統、信息處理系統、鑄造工裝的計算機應用以及Internet與

16、鑄造產業等進行闡述。 1)計算機輔助設計與分析 (1)計算機輔助設計 計算機輔助設計(Computer Aided Design,簡稱CAD)是以計算機為主要手段，輔助設計者完成某項設計工作的建立、修改、分析和優化，輸出信息全過程的綜合性技術。 與傳統鑄造工藝設計方法相比，用計算機設計鑄造工藝可以顯著提高設計效率、縮短設計周期;能夠實現設計與分析的統一;可以存貯并利用鑄造工作者的經驗,較容易設計出合理的鑄造工藝;同時為鑄造計算機輔助工程(Computer Aided Engineering,簡稱CAE)、計算機輔助制造(Computer Aided Manufacturing,簡稱CAM)、計

17、算機輔助工藝規劃(Computer Aided Process Planning,簡稱CAPP)及計算機集成制造系統(Computer Integrated Manufacturing System,簡稱CIMS)的實施準備完備的信息,奠定良好的基礎。 經過幾十年的努力,目前國內外研制開發的鑄造工藝CAD系統,概括起來可以分為通用和專用鑄造工藝CAD兩類： 通用鑄造CAD系統：主要用于普通砂型鑄造工藝的設計,又分為鑄鋼、灰鑄鐵、球鐵及有色等種類。功能包括澆注系統設計,補縮系統設計,分型面、拔模斜度、加工余量的確定,尺寸標注以及工藝圖及工藝卡的輸出。 專用鑄造CAD系統：主要用于某些特定范圍和特

18、定目的的鑄造工藝設計,如壓鑄型CAD、齒輪類CAD、閥體類CAD、曲軸類CAD、機架類CAD、缸體類CAD、葉片類CAD、DISA造型線鑄造工藝設計CAD等。 上述鑄造工藝CAD多為二維系統，以甩掉繪圖板、紅藍鉛筆及鑄造手冊為主要目的。 (2)計算機輔助分析 計算機輔助分析又稱計算機輔助工程(Computer Aided Engineering,簡稱CAE),是計算機應用的一個重要領域。一般說來,它是通過建立能夠準確描述研究對象某一過程的數學模型,采用合適可行的求解方法,使得在計算機上模擬仿真出研究對象的特定過程,分析有關影響因素,預測這一特定過程的可能趨勢與結果。鑄造過程數值模擬技術便屬于典

19、型的CAE技術。 經過幾十年的發展,鑄造CAE所涉及的范圍已相當廣泛,歸納起來主要有表1所示的幾個方面：表1 鑄造CAE的內容、數學模型及用途 容數學模型用 途溫度場模擬傳熱學原理分析鑄件的傳熱過程，模擬鑄件的凝固進程，預測縮孔縮松缺陷流動場模擬流體力學原理分析鑄件的充型過程，可以優化澆注系統，預測卷氣、夾渣、沖砂等缺陷流動，傳熱耦合計算流體力學與傳熱學原理在模擬充型同時，計算傳熱，可以預測澆不足、冷隔等缺陷，提高溫場模擬精度應力場模擬力學原理(有Heyn模型,彈塑性模型,Perzyna模型等),分固相及固液并存區兩種類型分析鑄件的應力分布，預測熱裂、冷裂、變形等缺陷組織模擬確定性模型，Mon

20、te Carlo、Cellular Automaton等統計法模型，相場模型分宏觀,中觀和微觀模擬,計算形核數,初晶類型,枝晶生長速度,組織轉變,石墨形狀、大小,預測性能其他過程模擬沖天爐熔化過程模擬，型砂緊實過程模擬等 上述模擬技術已從最初的普通重力砂型鑄造擴展到壓鑄、低壓鑄造、熔模鑄造、電磁鑄造、雙輥連鑄、電渣熔鑄等眾多鑄造方法。 目前，鑄造數值模擬技術尤其是三維溫度場模擬、流動場模擬及彈塑性狀態應力場模擬已逐步進入實用階段，國內外一些商品化軟件系統先后推向市場，對實際鑄件生產起著越來越重要的作用。因此，對計算機輔助設計與計算機輔助分析應以積極推廣。 實施甩圖板、甩紅藍鉛筆、甩鑄造手冊工程

21、 當前國內鑄造生產依然是采用傳統的工藝設計手段，鑄造工藝CAD的應用幾近空白，應當盡快實施甩圖板、甩紅藍鉛筆、甩鑄造手冊工程，實現鑄造工藝的計算機設計。這是鑄造行業技術改造的必然要求。 大力推廣鑄造CAE技術 目前國內采用鑄造CAE技術的企業不到100家，僅占所有鑄造廠家的0.5%左右，與西方工業發達國家(10%左右)差別很大，推廣應用工作應大力加強。一方面國內鑄造業應解放思想，大膽采用最新科技成果；另一方面還應正確認識鑄造CAE系統的作用，它側重于分析、優化鑄造工藝，但它絕對不能完全代替鑄造工程技術人員，不能神化它的功用，亦不應無視其作用，確切地說它是鑄造工作者手中的有利工具。最后還需要政府

22、的扶植，多渠道推廣。 鑄造工裝初步實現CADCAE/CAM/RPM一體化，進一步實現遠程制造 在整個鑄造生產中，鑄造工裝尤其是鑄造模具/模板的設計制造，比較易于實現CAD/CAE/CAM/RPM一體化。目前國內一些鑄造工裝企業已初步采用了上述先進設計制造技術，甚至還實現了遠程制造。但范圍太小，需要進一步加大推廣應用力度。 加強人才培訓 鑄造CAD、CAE推廣應用的另一個關鍵是人才培訓，性能先進的CAD、CAE軟件系統只有配以高素質的應用人才才能達到最佳效果。因此在推廣高技術的同時應大力加強人才培訓。 2)計算機檢測與控制 利用計算機實現對生產設備或生產過程進行檢測與控制是計算機在鑄造生產中應用

23、的重要內容。近些年來，已經出現了很多利用微機來測試各種參數、監視生產狀況、控制生產過程的設備及裝置，從而有效地提高了鑄件質量及生產效率，降低鑄造成本。鑄造過程采用微電子及計算機技術進行檢測與控制是生產高質量鑄件的必備條件，也是現代鑄造生產的一個重要標志。 微機檢測與控制系統通常由計算機硬件與軟件、I/O接口、模數轉換器(A/D)、數模轉換器(D/A)、傳感器及執行機械等部分組成。 目前在鑄造生產中運用的微機檢測與控制系統主要有如下幾個方面： 型砂性能及砂處理過程微機檢測與控制。主要功能有緊實率、抗壓強度、抗拉強度、有效粘土含量、透氣性測定及水分控制。 沖天爐熔煉的微機檢測與控制。主要功能有配料

24、的自動控制、風量調節、冷卻水量控制、濕度及溫度控制。 金屬液質量的爐前快速檢測及微機處理。主要功能有各元素成分測定、金屬液溫度、共晶度、孕育效果、抗拉強度、硬度的測定。 鑄件成形過程的微機檢測與控制。主要功能有金屬液流動性檢測、鑄型性能檢測、造型線主輔機工作狀態的監控。 鑄件成品質量的微機檢測。主要功能有檢測鑄件內部空洞的大小、檢測鑄件表面的粗糙度。 此外還有低壓及壓鑄生產過程微機控制系統、料庫監控系統及生產組織協調監控系統等。 隨著科技的發展，鑄造行業計算機檢測與控制系統將越來越強調在線監控，強調集成化與智能化。 在線化 能夠對鑄造過程或設備進行在線檢測與控制，能夠及時準確地反映現場狀態，實

25、時控制有關生產設備，從而使鑄造過程或設備保持著最佳狀態。 集成化 各監控系統能夠相互配合、相互協調，成為一個有機的整體。 智能化 監控系統能夠根據現場實際情況，自動發出準確合理的指令控制相關對象。 遠程化 利用Internet可以實現遠程(異地)監控。 國內鑄造企業這一領域的計算機應用相對較多,尤其是一些大規模專業鑄造生產廠家,比較注重該方面技術的應用。但總的來說,應用面還不夠寬,現有的檢測與控制系統也大都是散兵游勇,各自為政,相對孤立地完成某一特定的工作。因此鑄造企業一方面在抓現有鑄造監控系統現代化改造的同時,注重引進吸收先進在線化、智能化、集成化的監控技術,從而達到高效低耗生產出高質量鑄件

26、的目的。 3)專家系統 專家系統(Expert System)是近幾十年來人工智能領域研究開發的計算機系統,它是人類長期以來對智能科學的探索成果和實際問題求解需要相結合的必然產物。 專家系統是一種基于知識的智能系統,以求解那些人類專家才能解決的高難度問題為特征。一般包括知識庫、數據庫、推理機、知識獲取機制、解釋機制及用戶接口等部分。 鑄造生產是一個復雜的過程,產品質量受諸多影響因素的制約。而這些因素一般是隨機的、復雜的、很難用數學公式描述。在處理一些突發事件時,往往需要豐富的知識與經驗,而這些知識與經驗并不是所有人都能夠掌握的。一個性能優越的鑄造生產專家系統就可以處理生產中錯綜復雜的情況,在不

27、確定信息基礎上得到正確的結論,及時準確地解決問題。國外鑄造專家系統的研制起始于80年代,一些不同類型的鑄造專家系統先后推向市場,如沖天爐控制專家系統,鑄件缺陷分析診斷專家系統,鑄造過程規劃、咨詢系統,熔模鑄造專家系統等,在實際生產中已取得較好的應用效果。 國內這一領域的研究開發工作起步較晚，但在一些方面也取得了長足進步,先后推出了型砂質量管理專家系統,鑄造缺陷分析專家系統,自硬砂質量分析專家系統,壓鑄工藝參數設計及缺陷診斷鑄造生產專家系統等。 盡管鑄造生產專家系統的研究工作已在很多領域展開,并取得了一定的應用效果,但總的來說目前還處于初始階段。一些技術及應用環節的障礙,如鑄造知識類型復雜、知識

28、表達困難、決策空間大、多目標和多重約束、模糊性和不確定性等都有待于進一步解決。 專家系統控制是智能控制的另一個重要分支,是專家系統應用研究的前沿。在線專家系統控制更是倍受關注,鑄造領域這方面的研究將逐步展開。 鑄造生產專家系統是一個與實際生產結合極其緊密的應用技術,需要從實際中來,到實際中去。鑄造專家系統的研制及應用均需要鑄造生產企業給予大力的幫助與支持,因此應用推廣工作應引起多方面高度重視。 4)信息處理系統 信息社會的一個重要特征就是信息爆炸,在這樣的背景下,如何運用高效的管理手段及時準確地分析和處理要爆炸的信息和浩瀚的數據就顯得非常重要了。對于一個鑄造企業來說,企業內部各管理部門之間、各

29、生產部門之間、管理和生產部門之間以及企業和外部之間需要傳遞大量的信息；另一方面企業內部各部門技術的進步往往會發生一些阻礙信息交流的孤島,一些處理系統如CAD、CAE、CAM、CAPP所需要的及所生成的數據彼此差異很大,需要協調管理,才能達到資源共享。根據上述要求信息處理系統(Information Processing System)應運而生。 企業信息處理系統有別于管理信息系統(Management Informtation System,簡稱MIS)及產品數據管理(Production Data Management,簡稱PDM),是一個范圍更廣、內容更深,集整個企業所有行為為一體的信息處

30、理系統。以鑄造生產為例,一個鑄造廠的信息處理系統應含蓋該廠的所有行為,包括市場營銷、物料進出、生產組織與協調、行政管理、與外界的信息交換等等。 當今世界信息技術即將成為第一大產業,各種各樣信息處理技術大量涌現、日新月異,特別是信息高速公路的出現,使人類社會進入了一個嶄新時代。但是與其他領域相比,鑄造行業信息處理技術研究、開發與應用顯得過于落伍。特別是國內的鑄造生產廠家,基本是拒信息技術于門外,盡管也有個別企業嘗試采用現代先進信息處理技術,但畢竟鳳毛麟角,遠沒有形成氣候。總結國內鑄造行業信息處理技術的開發應用現狀,有以下特點： 研究開發沒形成規模 基本上處于手工、作坊式、來料加工方式,沒有形成規

31、模、特色。所采用的技術也遠不是最先進的。 應用范圍較窄 主要集中在鑄造企業的財務、人事、庫料管理等方面,現場生產管理很少,基本上談不上系統集成。 缺乏先進信息技術的應用 如PDM技術、MRP-技術、Internet/Intranet技術等應用還處于起步階段。 但是,作為機械產品毛坯重要的生產方式,鑄造必須吸納各種現代先進技術,以實現自身的完善與發展。先進信息處理技術的應用將是鑄造產業現階段及將來的技術進步最重要的領域之一。其發展也必將呈現集成化、國際化等趨勢。 鑄造企業信息處理系統是一個龐大的系統工程,需要有長遠的目標與規劃。該系統的實施與應用將徹底改變鑄造企業傳統的生產、管理方式。 5)鑄造

32、工裝的計算機應用 鑄造工裝尤其鑄造模具、模板的設計制造與普通鑄件生產過程相比,更方便采用現代先進制造技術。因此,目前在整個鑄造相關環節中,鑄造工裝的生產過程相對較多地應用了先進的設計與制造手段。 進入九十年代中期,國內外一些專業鑄造模具/模板制造企業,已比較普遍采用以下列方面為代表的先進設計與制造手段,完全變革了傳統的制模方式,帶來了鑄造工裝生產的徹底性革命。 CAD/CAM一體化 在三維特征造型系統上直接進行模具的設計,能夠實現模具各部分的虛擬裝配,自動檢查干涉情況;能夠完成走刀規劃和加工模擬;可以自動生成NC代碼,迅速快捷地生產出高質量的鑄造模具來。 快速原型制造 利用快速原型制造(RPM

33、)技術,能夠快速提供鑄造工裝的模樣,可以顯著縮短新產品開發周期，降低試制成本。 并行工程(CE) 在鑄造模具/模板設計的一開始就綜合并行考慮模具的設計、加工、裝配、使用直到報廢處理的所有環境,可以將設計錯誤降低到最低。 遠程設計與制造 隨著Internet的不斷發展,鑄造工裝的異地設計、異地制造已成為現實,遠程設計與制造技術能夠充分發揮不同國家、不同地區的各種資源優勢,達到最佳配置。 展望先進鑄造工裝生產技術的發展趨勢，將呈現如下特點： 并行環境下CAD/CAE/CAM/RPM集成 將CAE技術引入鑄造工裝的設計制造過程,分析預測產品制造及使用過程各物理特性的變化,從而優化設計與制造工藝。進一步將實現并行環境下CAD/CAE/CAM/RPM集成。 分散網絡化制造(DNM) 作為遠程設計與制造