【仿真石蠟鑄造爐系統】
功能、作用介紹：
仿真石蠟鑄造爐系統是于2010年研制的實踐教學設備。經過多年的實踐教學檢驗，起到了良好的教學效果。所研制的實踐教學系統，是按照實際鑄造爐系統結構進行設計制造的，按照機械切削加工要求研發的，具有獨立知識產權。項目組成員先后獲得國家授權專利7項(發明專利：仿真石蠟鑄造爐自動控制系統;實用新型專利：①仿真石蠟鑄造爐;②石蠟鑄造爐煙霧發生模擬裝置;③一種仿真石蠟鑄造爐的淋浴除塵器;④仿真石蠟鑄造爐的加熱保溫裝置;⑤一種仿真石蠟鑄造爐的控制柜;⑥一種仿真石蠟鑄造爐的上料機構)，以及首屆魯東大學教學儀器設備改(制)造唯一的一個一等獎。
一、作用
1、實踐教學和專業建設的支撐作用
5年來，利用仿真石蠟鑄造爐系統為交通學院、物理與光電工程學院、化學與材料科學學院、食品工程學院、生命科學學院、食品工程學院、蔚山船舶與海洋學院等十幾個工科專業學生鑄造實習和機械加工實習提供條件，年平均1500名學生親自動手使用該系統進行操作實習。鑄造實習是重要的工程訓練教學內容之一。由于實習過程中存在著熔化的鐵水溫度高(往往達1000°C以上)，實習期間易發生危險等問題，很多學校的鑄造實習往往是參觀性的，很難達到實習教學目的。為此，我們自主研發了仿真石蠟鑄造爐，利用石蠟代替鋼鐵，學生可以在較低的操作溫度下(80°C左右)完成鑄造實習，從而保證了在實習操作中的安全性;自主研制的可切削石蠟有足夠的硬度、韌性和強度，在高速旋轉時不會發生斷裂，可滿足各種機床的切削要求。利用可切削石蠟在車床、銑床上進行實習操作，尤其是在數控加工中心上的操作，可以有效地避免打刀、損壞機床等事故發生。
仿真石蠟鑄造爐系統研制成功后，除了滿足實習教學外，還為“工程材料與制造基礎”、“機械制造技術基礎”等課程的實驗教學提供條件;為“機械技術基礎”校級精品課程群的建設提供支撐;為我?！敖煌ㄟ\輸”專業(國家級專業綜合改革試點專業項目、山東省名校工程重點建設項目、卓越工程師計劃項目)建設提供支撐。
2、大學生科技創新和應用能力培養
在本系統的研制過程中，先后有十幾名學生參與其中，獲得國家專利授權3項，獲得山東省機電大賽等各類賽事獎勵3項。
在實習、實驗過程中，學生自己動手完成從上料、熔化石蠟、除塵、排煙，到制作鑄模、澆注、脫模等整個流程，從中體會到勞動的艱辛和樂趣，體現到創造的價值，得到了鍛煉，學到了知識。
二、功能
1、仿真功能
所研制的系統能夠模擬鑄造的整個工藝流程，體現鑄造爐的整體機構，如上下料、爐內燃燒、除塵、送風吹氧等。學生利用該系統，就可以了解到實際鑄造爐的結構和工作原理。研制的可切削石蠟具備經濟性好，可反復回收再利用，有足夠的硬度、韌性和強度，在高速旋轉時不會發生斷裂，可滿足各種機床的切削要求;對機床不產生腐蝕和磨損，不需冷卻液，不堵塞潤滑和冷卻系統;零件加工后，尺寸和表面粗糙度可以達到圖樣要求，不會發生形狀及尺寸變化;對刀具的磨損和損耗小，當刀具與零件碰撞時，刀具和機床不易損壞，不對機床精度造成危害，避免對操作者人身產生危害;回收及使用過程不產生有毒、有害氣體，對環境和人體無危害，材料價格和回收成本低等性能。通過研究開發的可切削石蠟技術，可以解決石蠟鑄造的后續使用問題，用石蠟代替鋼材，實現鑄造實習成型的石蠟可繼續用于車、銑、刨等機械加工實習項目中，大大降低了實習成本。
2、使用功能
該系統具有按鈕控制控制和計算機控制操作兩種方式，非常方便學生動手操作。經過5年來的使用，沒有發生系統運行事故，從而影響實習、實驗教學。一臺實際用于生產的鑄造爐價值上可能百萬元(甚至更多)，即使是一些小型電爐也價值不菲。而且這些鑄造爐在后續使用過程中，要么耗費大量的煤炭、污染空氣，要么耗費大量的電力資源。因此，這些鑄造爐的使用成本非常高，使用安全性差(對學生而言)。利用我們所研制的系統就可以很好地解決這些問題。江西陶瓷工藝美術職業技術學院于2012年購置一臺該設備。經過一段時間的使用，用戶反饋效果良好。
3、教學功能
利用該系統，可以直觀地向學生展示鑄造工藝流程。學生在一些課程實驗時，也可以利用該系統驗證課堂知識。學生可以在較低的操作溫度下完成鑄造實習，可切削石蠟可用于各種機床加工所對應的實習項目，對刀具的磨損和損耗小，當刀具與零件碰撞時，刀具和機床不易損壞，不對機床精度造成危害，避免對操作者人身產生危害。因此，在實習過程中，學生非常愿意參與鑄造實習過程，相互配合、互動，體驗完成作品時的成就感。
作品名稱：仿真石蠟鑄造爐系統
完成單位：魯東大學
