覆膜砂的性能
(一)强度:
1、热强度——脱模、起芯时要求的强度。主要与覆膜工艺有关。
2、常温强度―—在各工序之间的搬运及下芯时所需的抵抗外力破坏的强度。从生产角度看,应根据覆膜砂其它指标来综合制订,不必追求太高的常温强度。
3、常温抗弯强度——足够的抗弯强度是为了保证型芯在浇注到铸件凝固过程中不发生和变形。
一般情况下,根据原砂堆积密度和粒度分散度,保证覆膜砂的抗拉强度在一定要求范围内而确定树脂加入量,常温抗弯强度变化范围较小,因此抗弯强度测定是在保证顺利制出完好型芯的前提下测定控制。
(二)熔点:
指制壳时覆膜砂被加热,包覆在覆膜砂表面的热塑性酚醛树脂开始熔融,将砂粒粘结在一起的温度。一般为98-110℃。合适的覆膜砂熔点使覆膜砂具有良好的吹制工艺性(如流动性、充填性、抗冲刷性及抗脱壳性等),以保证获得壁厚均匀的壳型、芯。
(三)发气量:
发气量是型(芯)砂常规性能控制的一个重要指标,它反映了型芯砂中有机物含量的高低及有机物的性质。一般通过发气性曲线来描述,可直观地反映出覆膜砂的发气量及发气速度。从生产角度讲,在满足其它性能的基础上,发气量越低越好。
(四)必测的性能指标:常温抗弯强度、热态抗弯强度、灼烧减量、粒度和熔点。
选测的性能有:常温抗拉强度、热态抗拉强度、发气量和流动性。
覆膜砂壳型造型工艺优点
1、壳型造型:
壳型造型是指将树脂砂与预热到150-350℃的金属接触,从而形成与金属模外形轮廓一致的型腔,厚度6一12.5mm的坚硬薄壳的造型方法。
壳型造型与传统用桐油、合脂、水玻璃、粘土作粘结剂的铸造方法相比具有以下优点:
优点:铸件尺寸精度高、加工余量小;铸件表面光洁、粗糙度可达12.5—6.3um;可浇注薄壁铸件;铸件废品率低;提高了生产率。
3、壳型(芯)的制造方法通常有两种:
1)、翻斗法——常用于制作壳型
2)、吹砂法——常用于制作壳芯
其基本原理是把金属模板或芯盒加热到一定的温度,使覆膜砂中的树脂受热软化、熔融、硬化,其工艺流程如下:
清理模板(芯盒)—模板(芯盒〉加热—喷涂分型剂—制壳(包括烘烤,此时覆膜砂已混制)——顶壳——合型—准备浇注。
在覆膜砂生产领域,应加强以下两项工作:
(1)低污染覆膜砂的发展,主要从以下几个方面入手:
①降低树脂添加量和固化温度;
②提高覆膜砂的综合性能,尤其是高温性能;
③加强对没有污染酚醛树脂替代品的研究;
(2)提高覆膜砂再生能力一直是关注的话题。覆膜砂再生设备价格昂贵,再生生产现状效率不高。生产效率为5吨/小时的热再生设备价格为1200-1600万元,再生覆膜砂成本为65-90元/吨,国内铸造企业无法普遍接受。