浅析树脂砂铸造生产的工艺流程及模型要求

浅析树脂砂铸造生产的工艺流程及模型要求

为规范树脂砂铸造的生产过程，严格执行操作工艺，减少因违反工艺或操作不当产生的废品和降低的铸件生产成本，特制定本生产操作工艺规程。本工艺规程适用于公司内所有树脂砂铸件的生产全过程和与之相关的各类操作人员。下面节选一部分供大家参考阅读。

工艺规程

3.1 主要原材料的技术要求或规格

3.1.1原砂（天然石英砂）

粒度：40/70目（中大件）或50/100目（一般件）；

化学成分：SiO2 >90% 、含泥量< 0.2%~0.3% 、含水量<0.1~0.2%；

微粉含量(140目筛以下) ≤0.5~1.0%、耗酸值<5ml 、灼减量<5、粒型：圆形或多角形。

3.1.2再生砂

灼减量<3.0%；耗酸值<2.0ml；PH值<5 ；200目筛底盘<1%；底盘量<0.2%；含水量<0.2%；粒形：圆形。

3.1.3呋喃树脂

含氮量2.0~5.0%；24h抗拉强度>1.5MPa；游离甲醛<0.3%；粘度<60mPa.s；密度1.15~1.25 g/cm3；游离酚<0.3%。

3.1.4固化剂

采用有机磺酸固化剂，其黏度一般控制在<200mPa.s，水不溶物的含量<0.1%，同时冷冻和随后的溶解之间要有可逆性。为了保证稳定的型砂可使用时间和硬化速度，可选用“a+b”固化剂或根据季节不同选用不同酸度型号的固化剂。

3.1.５涂料

采用醇基涂料。要求涂料的固体含量高，粉料粒度细，粉料及黏结剂的耐火度高，抗爆热能力强等。具体工艺性能要求有：密度1.25~1.35 g/cm3；黏度6~7s；悬浮性（2h）>97%；涂刷性、流平性、渗透性、抗裂性要好，涂层强度要高。对于表面球化有深度要求的铸件，应采用氧化镁涂料。

3.2操作工艺规程

3.2.1再生砂准备

根据树脂砂再生设备的要求和工艺流程进行操作，获得满足工艺要求的再生砂。特别要注意控制好进入混砂机时的再生砂的温度，最好在25-35℃。

3.2.2砂、树脂、固化剂加入量的调整

（１）混砂机的流量测定

根据混砂机的设定要求，在正常的生产情况下，至少每四天进行一次流量测定。分别对相同时间内砂、树脂、固化剂的流量进行称量，掌握时间流量。并先将砂流量按混砂机的公称流量进行调整。

（２）树脂量的调整

根据砂流量调整树脂的加入量，树脂加入量一般控制在型砂重量的0.8~1.2%，厚大件取上限，中小件取下限。

（３）固化剂量的调整

固化剂加入量在正常情况下与砂温和车间环境温度有关，一般控制在树脂加入量的30~50%，高温时取下限，低温时取上限。放砂时间长的大件固化剂加入量取下限，以保证树脂砂有足够的可使用时间。（４）混砂机的调整与准备

严格按《混砂机操作规程》进行设备的日常维护保养，特别是要及时清理搅笼内的叶片和内壁。每天放砂前应将树脂，固化剂泵单独循环1~2分钟，并注意检查固化剂加入孔是否有结晶堵塞现象。

3.2.3模具整理与检查

①了解所生产铸件的工艺要求，熟悉工艺文件和工艺装备。

②检查模具芯盒是否齐全，清除模具芯盒表面存在的多余残留堆积物。

③检查模具芯盒是否存在缺角、变形，尺寸是否符合图纸要求；检查活块、浇冒口是否残缺。

④检查定位销、孔配合是否合适；模具的起模装置及吊运装置的安装是否合适。

⑤检查模底板是否平直，大小是否符合要求。金属平板的安装必须平整、四角垫平，并保证在一水平面上。木质底板的模具必须放在金属平板上造型，造型前应检查底板与金属平板结合面之间是否有杂物。

⑥砂箱大小是否合适，吊耳是否牢靠可用，大型砂箱是否有裂纹等缺陷。

⑦准备所需要烘烤的冷铁，芯撑(冷铁、芯撑烘烤后必须冷却至室温才能使用)起模吊运工具、通气绳、填砂的用的砂块。所用冷铁表面最好经过加工或毛坯表面无缺陷，一般厚大件冷铁使用不得超过3次，薄壁件不得超过5次。

⑧所有模具，芯盒均刷好脱模剂后使用。

3.2.4加砂与舂实

①冷铁、活块、浇冒口模样，以及泥芯的出气必须根据工艺要求正确摆放。

②启动除尘器后开动混砂机，单搅笼混砂机应注意先去掉头砂后再进行放砂操作。

③中小件可以从模样上放砂，放砂时应注意防止冷铁和活块的移动，并注意拐角、凹槽部位用木棒捣实，其他部位也得用木棒均匀捣实，特别要防止靠近模样部位的型砂局部松散。

④大型铸件应从砂箱某一角开始放砂，并注意适当调整固化剂的加入量，延长树脂砂的可使用时间。要边放砂边捣实，从砂箱一角逐渐沿模具其它方向连续扩展，直至放满整个砂箱。对于大空间砂箱，树脂砂可随模样形状放置一定厚度，一般控制在150~200mm (不填砂块情况下),必须保证浇口、冒口、出气孔部位的树脂砂达到工艺要求的高度，浇冒口、出气孔部位的高度可用冒口圈等达到工艺要求。

⑤放砂结束时，应注意尾砂不得放在浇冒口、出气孔部位，只能放在不重要的地方。

⑥由于树脂砂的流动性非常好，舂实只要求速度快，但不必过分用力。拐角、凹槽等部位必须要舂实。

⑦待砂放满后，刮平砂箱和芯盒并气针扎气孔。对于厚大件、墙板件等在盖箱上造型时必须认真扎好通气孔，并控制离模样30~50mm的距离，不能扎透。

3.2.5加砂块或其他填充物

由于树脂砂成本较高，为进一步降低成本可用废砂块或其他填充物填实砂箱不重要的空间，但应注意如下几个问题:

①模样表面要舂实，填砂厚度超过模样100mm时，方可加砂块或其他填充物。

②无陶瓷管的直浇口附近、横浇道附近、出气孔附近、要求砂型强度高的厚壁铸件等部位不得放置砂块。

③填充砂块间不得有空隙，应捣实。填充砂块的块度不得过大或过小，应根据不同产品的大小，控制在50~200mm之间。

树脂砂造型对模具工艺的要求（树脂砂生产线）:

与粘土砂相比，树脂砂铸件的外观质量依赖于模具的质量，因而树脂砂对模具的质量要求较高。模具工艺时使其较好的适应树脂砂造型的需要，主要在以下几个方面：

加工余量：硬化后的树脂砂铸型有较好的刚度和较高的尺寸精度，且不易变形，所以在选择工艺参数时，可以选取较小的机械加工余量，从而减少金属溶液的消耗和机械加工的成本，从而可以提高铸件的尺寸精度。

拔模斜度：树脂砂在起模时已具有一定的硬化强度，较小的退让性，较大的摩擦力，若采用敲击的方法起模，容易损坏模具，同时树脂砂的可修补性差，起模时，若受到破坏，较难修补。采用树脂砂造型时，应根据生产实际和产品结构加大模具的拔模斜度，能顺利的起模，得到质量随着市场对铸件产品外观质量要求的不断提高，树脂砂铸件在品质上的优势，必将日益受到重视，树脂砂这一铸件生产工艺，也必将得