树脂砂再生砂应具备如下几项主要性能

树脂砂再生砂应具备如下几项主要性能：1）粒度旧砂反复再生回用后，在粒度变化上存在变粗和变细的两种可能。

变粗是因为除尘去掉一部分细粒及微粉，砂粒表面残存有机物固化层等；变细是因为砂粒的破碎等。

总的来说当原砂耐破碎强度较好，二种因素基本可以抵销，使粒度分布变化不大。

2）灼烧减量所谓灼烧减量（LOI）是砂中有机物残留量的一种度量，灼减量和发气量之间几乎呈直线关系，可通过灼减量来推算发气量。

旧砂回用中，每次混砂后有粘结剂积累，但浇注和再生以及加入新砂都可“冲淡”有机物残留量的比例，通过10～15次的反复回用，可使旧砂中的灼烧减量稳定在一定的水平上，即这时每次加入的粘经剂量与浇注、再生、新砂所减少的粘结剂量相平衡。

如灼烧减量增大，则铸件易产生气孔缺陷。

3）微粉含量这也是监测再生砂的主要指标，微粉除了破碎的砂粒以外最主要的有再生时剥下的树脂膜及涂料成分、燃烧过的有机物灰尘，将大大增加灼减量、降低强度、影响透气性。

4）其他再生砂与新砂相比，耗酸量大大降低，甚至呈负值。

由于石英经过浇注时，发生α、β相变，以及表面的残留树脂的缓冲作用，其热膨胀系数有所降低，有助于减轻铸件机械粘砂及脉纹。

使用同样的树脂，再生砂也比新砂的强度高，再生砂的水份含量也很低。

相反含氮量将会增加。

树脂砂造型工艺以其生产的铸件表面轮廓清晰、光洁，几何精度、尺寸精度高；生产工艺简单易于控制，而越来越为铸造企业接受和应用。

这几年随着机械产品质量要求的不断提高，包括材质、尺寸精度，尤其是表面质量要求的提高，树脂砂这一较先进工艺得到了大力的推广。

另外随着对原砂的处理及树脂、催化剂、混砂设备、工艺等方面的改进，树脂砂成本得到降低，也大大促进了树脂砂技术的推广。

树脂砂造型的特点：1、成品率高铸铁件成品率一般情况下≥92%，较高情况可达96～98%。

2、表面光洁比普通湿型粘土砂造型高2～3个等级，表面粗糙度可达Ra12.5。

3、尺寸精度高由于型砂强度较高，铸件尺寸精度比一般潮模砂高2个级别，可达IT8～10级。

后续加工余量可减少，刀具磨损小。

4、工艺简洁，易于控制树脂砂造型工艺属自硬型，工艺要点由设备保证，只要掌握好工艺参数，就完全可以保证铸件质量，所以对操作工的技术素质要求较低，且节省劳动力，减轻劳动强度，车间单位面积的铸件产量比粘土砂烘模工艺翻一番，清砂效率也有大幅提高。

同时扬尘点与散落砂少，所以工作环境较整洁。

5、高的工作效率采用树脂砂造型提高了工作效率，单位面积的工作量提高，节约了车间面积。

6、减轻劳动强度树脂砂大大减轻了制芯、造型、落砂、清理工人的劳动强度。

工艺流程如下：落砂机——振动输送机——悬挂磁选机-------1#链式斗提机——1#砂斗——振动给料机——破碎机——2#斗提机——惯通式磁选机——2#砂斗——3#斗提机——3#砂斗——4#斗提机——再生机——风选机——5#斗提机——砂温调节器————6#斗提机——4#砂斗——气力输送罐----—固定双臂混砂机1、落砂系统浇注冷却后的铸型，由行车吊运至落砂机进行落砂，砂铁分离后铸件运到清理工部，旧砂进入振动输送机，在振动输送机上方设置悬挂磁选机去除含铁物质，而后进入环链式斗提机，经提升后进入中间砂库。

落砂时由吹吸式除尘罩隔离，顶部吊车进出口处配置隔离风幕。

磁选物落入碎铁小车由电动葫芦从地坑内吊出。

2、破碎再生系统1#砂斗中的旧砂块由振动给料机给破碎机均匀加料，旧砂在破碎机中完成破碎、初再生及筛分，筛分后小于3mm的旧砂通过斗提机进入贯通式磁选机进行二级磁选，而后进入再生机与反击圈的搓擦、撞击后去除表面的惰性物，保证脱膜率和旧砂的回用率，再进入风选机去除旧砂中的杂物（包括碳化的涂料层、滤网等）和微粉。

3、砂温调节系统2#砂斗中的旧砂通过砂温调节器调节砂温，使砂温≤35℃满足使用要求，经斗提机送入3#砂斗。

4、新、旧砂输送、混砂系统干新砂用汽车运输，通过人工加入地栅格，斗提机提升后进入新砂库储存。

新、旧砂由气控定量抽板阀定量后由气力输送装置送至混砂机上方的混砂日耗斗定量进入混砂机，加树脂、固化剂混制成所需要的型砂放入砂箱中。

5、除尘系统为了满足工艺要求和防止环境污染，本方案除配置合理的除尘系统外，对磁选物、破碎筛分后的废料采用了专用的收集小车，地坑内的碎铁小车通过电动葫芦吊运至地面后运出，有效解决了废料的跑冒滴漏现象，保证了环境的清洁。

共设置二套主除尘系统：一套用于落砂部分等设备的抽风点；一套用于破碎机、再生机及风选机等的抽风点。

混砂机及其砂斗配备一台单点布袋除尘器，设二路除尘分支，一路用于混砂机沸腾装置进一步降低砂中的微粉含量和出砂口抽异味，另一路与气力输送联锁控制，用于气力输送的卸料除尘。

高速运转的碗状盘使得后面的砂粒与碗内成倒锥形的砂粒高速搓擦，近似于砂粒与砂轮在搓擦，在此之前，下落的砂粒由于离心速度大于重力加速度，砂粒成涡流运动轨迹，砂流作穿插撞击，以及与再生盘抛出的砂流发生穿插冲撞，这样软再生与硬再生各自的优点有机地结合于一体，在该设备上均能体现出来，从而去除惰性膜、圆整砂粒。

旧砂破损率低，软硬再生结合，脱膜充分，再生砂性能稳定。

采用深型回转盘，增加盘中砂量和停留时间，有利于增加砂粒之间的磨擦。

开机时回转盘延时启动，提高磨擦效果，减少盘体磨损。

采用迷宫、密封圈密封，保护轴承。

设除尘口，且为下进风上排风形式，有利于除尘。

回转盘经动平衡试验校正。

与旋转叶轮型离心式再生机相比，砂粒不易破碎；与浅盘型离心再生机相比，磨擦时间长，有利于脱膜再生；与气流冲击式再生机相比，动力消耗少，脱膜率高；与振动式再生机相比，脱膜效果好，工作噪音低。

除砂块破碎机外，再生机及风选调温器是再生系统的主要设备。

而除用呋喃树脂砂工艺生产一般铸铁件外，无论采取何种工艺，均需对旧砂进行强力再生。

过去，国内使用较多的是用日本技术生产的离心再生机及气流冲击再生机。

前者装机功率大（每级22kw），易损件多且更换频繁。

后者配备大功率的高压罗氏风机，运行噪声大，易损件多，两种再生机脱膜效果较好，但砂粒破碎较多，造成设备使用成本高，再生费用大，使用并不理想。

近两年，参考国外技术在软再生基础上开发生产了强力磨擦再生机，其基本原理是砂子在高密度沸腾状态下，高速旋转的磨轮组（两组逆向旋转）对砂子进行不断磨擦，从而获得理想的脱膜效果。

磨轮采用硬质合金喷焊，工作寿命可达4000小时，“软硬结合”的结果避免了大量易损件的产生，提高了设备的可靠性。

再生后的砂子粒度更加圆整，脱膜率可达40%以上，且其生产率可根据脱膜率要求任意调整，进一步扩大了工艺适用面，可广泛用于几种自硬砂的强力再生。

国内几家用户使用结果表明使用效果良好，比之原来的再生机有了长足的进步。

无论对于哪种自硬砂工艺，再生过程中的风选及调温均对铸件质量起着举足轻重的作用。

传统的日本技术，往往只重视脱膜而忽略了风选的重要性，甚至在再生系统中不配置专用的风选设备，而我国在日本技术基础上制定的自硬砂工艺标准（如微粉含量＜0.8%＝也相对较低。

生产实践证明根据铸件生产技术要求必须对微粉含量引起足够重视。

无锡某机床厂用呋喃树脂砂生产铸件涨箱、气孔缺陷居高不下，陕西某厂用水玻璃砂生产铸钢件，铸型表面强度低，造成铸件缺陷，均是再生砂微粉含量高造成的结果。

通过设备改进，这些缺陷马上得以有效控制。

对此，串接式风选技术比较简单实用，又能对流量及负压进行有效控制，微粉含量可控制在0.2%以下，具有优越的风选效果，如果在系统设计中能配备专用除尘器则效果更佳。

砂温对生产的影响显而易见，砂温过高（比如＞35℃）硬化较快，型砂流动性变差，硬化后铸型变脆，强度低，极易造成铸造缺陷。

规模生产或造型线生产的铸造车间应对砂温的调节引起重视。

对于一般地区的铸造车间，由于砂子导热系数低，散热慢，一般无须考虑升温，而主要是降温问题。

实践表明沸腾冷却床其调温原理决定其很难将砂温降到合适的30℃以下，能源消耗也相对较大。

翅片式冷却调温器通过砂温检测对水量进行控制容易实现对砂温的精确控制，但如果筛分不好容易造成堵塞。

近来对其进行改进，应该能取得较好效果。

另外，对规模生产或造型线生产的铸造车间来说，由于生产量大，砂子周转快，一般情况下配备冷冻机更为理想。

关于自硬砂再生设备自硬砂再生设备选择是能否用自硬砂工艺在适应生产规模及成本控制条件下生产出高质量铸件的关键。

自硬砂再生系统一般由破碎、再生、风选、调温以及与之配套的输送及除尘系统组成，根据不同的生产及工艺要求做一些相应的增减。

2．1再生设备选择注意事项近20年来，我国的自硬砂再生设备有了较大的发展，从最初的仿制日本技术，到后来的引进欧洲技术、展开技术合作并通过生产实践得以不断改进，基本上满足生产要求。

目前国内市场上流行的设备，如果硬按技术类别分的话，基本上可分为日本太阳技术、日本新东技术、德国FAT技术、德国克莱茵技术、意大利IMF技术等几个类别，或根据工艺要求及生产厂家的不同而采用几种技术的组合。

对此，大家均有一定的了解，现根据近几年的实践经验就再生设备的选择谈一点看法。

2．1．1 自硬砂再生费用是影响铸件成本的主要因素，在选择设备时，应考虑使用成本。

自硬砂再生费用主要由能源消耗、维修费用、砂回收率等组成。

一般用户往往忽略前两项指标对经济效益的影响，而单纯追求设备价格及砂回收率、LOI值等指标。

当然在满足同等技术要求（能生产出合格铸件）情况下，出于成本及环保的要求，砂回收率越高越好，这是勿容置疑的。

同样选择适当的设备，在满足工艺要求的LOI值及微粉含量的情况下，尽量降低能源消耗、保证设备可靠性、减少维修费用，无疑具有长远的意义。

首先，再生砂的技术指标应围绕工艺要求进行选择。

比如LOI值是衡量脱膜率的重要指标，一般灰铁件采用呋喃树脂砂生产，实验证明LOI值在3%左右完全可以满足工艺要求，而有的用户一提就是2.5%以下，碱酚醛生产一般铸钢件，实践证明LOI值在2.5%左右可以满足工艺要求，而有的用户要求在2.0%，这无疑会增加设备投资及再生成本。

欧洲人主张把设备和工艺结合起来考虑，一般情况下多在工艺上采取措施，比如减少树脂加入量（确定合理的浇注强度）及铁砂比、改善浇注系统及浇注工艺等，以降低生产费用，无疑是聪明的办法。

其次，设备的可靠性及维护费用应引起足够的重视。

自硬砂设备的可靠性一般可以通过加工手段、配置水平及运动部件的多少来判定，当然，用户的介绍更能说明问题。

大家都知道，同样的原理甚至同样的图纸，加工手段不一样、管理水平跟不上，结果会完全不同。

大连某机床厂及烟台某铸造厂原来使用的破碎再生机，均类似于某德国公司技术，分别由国内两家公司生产，一台不到两个月即开焊，一台不到三个月即换一次振动电机，而同样的生产条件，济南二机床生产的设备连续使用两年没有任何问题，其中的效益问题不言自明。