树脂砂知识

一、国内外树脂自硬砂成套设备的简析

1.国外树脂自硬砂设备简析

我国自1983年引进国外第一套树脂自硬砂再生混砂成套设备开始至今已引进不同国家、不同类型的树脂自硬砂再生混砂成套设备和机械化造型线共计百余套，这些设备运行的如何、性能怎样，经过在我国的生产使用情况现简析如下：

(1)再生成套设备

再生成套设备主要由砂块破碎机、再生机、砂温调节装置、磁选机、微粉分离机等组成。因磁选机和微粉分离机为一般通用设备，在此就不再论述。

1）砂块破碎机：

大部分国家砂块破碎机工作原理均以振动电机为振源，激振块按一定规律运动，使支撑在弹簧上的机体也按一定规律振动，从而使大小不同的砂块产生悬浮振动，使砂块与砂块之间产生相对搓擦，砂块与耐磨衬体板搓擦，使砂块破碎，同时也脱掉一定量的树脂惰性膜。

作为振源的振动电机，一般分为立式和侧卧式。

a)使用立式振动电机的公司：

只有日本太洋铸机公司SR系列破碎机，这种破碎机效果是不错，在破碎过程中可去掉树脂惰性膜3～5%。

但这种电机制造要求较复杂，对比普通振动电机制造要求高（润滑系统），同时安装在机体底部，安装、维修也不方便。

b)使用普通振动电机的公司:

德国ECO公司,日本新东株式会社、日本东久株式会社、德国Klein 公司、FAT公司、美国DF公司。

除日本新东公司破碎机没有筛分功能，其他公司破碎机均有筛分功能，其中日本东久株式会社结构最简单，制造、安装、使用最便捷。

2)再生机：

树脂砂基本上采用的是干法再生工艺，目前实现此干法再生工艺的主要形式有：

机械离心式、气流冲击式、振动式。

a)机械离心式：

采用该原理生产制造的再生机主要有日本太洋铸机公司、日本日铸公司、德国ECO公司、美国DF公司等。

b)气流冲击式：

采用该原理生产制造的再生机主要有日本新东、日本东久、意大利IMF公司、美国辛普森公司、德国FAT公司等。

c)振动式：

采用该原理生产制造的再生机主要有德国Klein公司、瑞士FDC公司。

按上述三种再生原理制造生产的再生机，机械离心式再生机相对再生效果最强，对砂脱膜率最高，可达>25-28%，但该形式相对结构大，较笨重，占地面积也大。（见附表）

气流冲击式相对结构较简单，再生效果也不错，但对砂破碎率高，使砂回收率降低，但其中德国FAT公司，虽然是采用了气流冲击原理，但它不象其他公司有专门一台大机器，而是在输送砂的过程中通过一个耐磨横向冲击钟罩，没有运动部件，易损件少，而是在由1Kg/cm2压缩空气，将砂速增加至10米/秒，从而完成气流冲击再生，机器结构简化，节省了辅助设备，降低了噪声，能耗小，由于砂速小（其他公司砂速在60-70米/秒）。砂破碎率小，提高了砂回收率，故该装置很受用户的欢迎。

振动式，实际上是把破碎与再生结合为一台设备完成两个工序，节省了设备台数，但相对再生效果差一些，这些设备只适用于脱膜率要求较低，砂铁比低的条件下，方可使用。

3)砂温调节装置：

各国砂温调节装置只有两种类型，一种是以日本太洋铸机和德国FAT公司垂直结构的冷热交换式，可以对砂进行冷却，也可对砂进行加热，加热时可用电加热水，也可用热水、蒸汽加热，冷却时可用冷水（地下水），也可配备制冷机组对水降温后再用冷却水降砂温，这种形式砂温调节器使用较灵活，适应性较好。

另一种砂温调节装置主要用于对砂的冷却，称为沸腾冷却床。它是通过用气流将砂吹起（沸腾），砂温一部分被气流带走，另外，砂通过冷却水管周围也进行一部分热交换，使砂温降低，这种方式效率高，但缺少砂加温功能，这种形式装置主要有德国ECO公司和德国Klein公司生产。

(2)混砂机

1)混砂机的分类：

按混砂机速度分：高速>1000转/分；中速400-700转/分；低速<350转/分。

按混砂机形式分：a)连续式混砂机；b)间歇式混砂机。

2)连续式混砂机：

除日本太洋铸机公司为高速外，其他公司，如：日本新东、日本

东久、德国Wohr，意大利IMF、美国Kcoster公司均为中速。

近年来连续式混砂机趋向于中速混砂机，因为在保证混砂均匀的情

况下，要减少部件磨损，同时避免高速混搅时树脂固化剂造成的飞溅损失，节省液料、降低成本。

经过生产使用实践，目前国内一致认为德国Wohr公司的混砂机为最理想。

a)其液料定量精度高≤±1%，液料定量同时可予置两种配比。

b)控制系统配有面背砂转换功能。

c)配以精确的控制混砂机启动、停止过程，基本上不出现头尾砂。

d)在混砂搅龙前设置沸腾装置，再次去除微粉，降低了液料加入量，

降低成本。

e)搅龙可全部打开，调整、清理、维修均很方便。

f)混砂搅笼头部设有抽风装置，可去除混砂时刺激性气味。

g)笨重大臂配有无级调速系统，动作灵活、方便。

3)间歇式混砂机：

主要有日本太洋公司生产的碗形混砂机，德国Klein公司的振动混砂机，日本新东公司的滑流式混砂机。

经过近几年的使用，日本太洋公司的碗形混砂机被广大用户认可，混砂均匀，性能良好。

(3)机械化造型生产线

为了提高生产率，降低劳动强度，提高造型质量，减少造型废品率，尤其是当铸件单一品种大批量生产时就需要用机械化造型生产线来满足生产要求。

意大利IMF公司、索捷尼公司、日本新东、德国ECO等公司开发了先进的机械化造型生产线，例如：

1)意大利IMF公司生产的脱箱造型生产线就很有特点，生产线是指：震实台、输送器、翻转起模机、喷涂料机、合箱机、涂料烘干器、自动转换小车，再配有混砂机和再生成套设备，组成了机械化造型生产线。

这种类型的生产线我国引进了七条（不完全统计），目前我国自己也开始研制生产。

2)意大利索捷尼公司、日本新东公司、德国ECO公司的生产线，我国也均有应用。

(4)其他辅助设备

1)震实台：

虽然树脂砂流动性能很好，但为了减轻劳动强度，不少公司也配备生产了树脂砂专用震实台。

目前我国多家公司也广泛生产制造。

2)气力输送装置：