射芯機(jī)殼芯機(jī)造型熱芯盒冷芯盒工藝介紹及應(yīng)用分析

近年由于我國(guó)高新制造技術(shù)的迅速發(fā)展，特別是機(jī)械、汽車(chē)工業(yè)以及機(jī)械產(chǎn)品出口增長(zhǎng)的推動(dòng)，越來(lái)越多的鑄件對(duì)砂型的強(qiáng)度、壁厚、尺寸精度及表面質(zhì)量提出更高要求，有些外商在訂貨時(shí)指明使用射芯（殼芯）工藝生產(chǎn)鑄件，傳統(tǒng)的粘土砂造型和油砂制芯已經(jīng)無(wú)法滿足對(duì)高標(biāo)準(zhǔn)鑄件生產(chǎn)要求。使得樹(shù)脂砂射砂造型工藝獲得快速發(fā)展，廣泛用于汽車(chē)缸體、缸蓋、進(jìn)氣歧管，各類管件、泵體等各種復(fù)雜鑄件的生產(chǎn)，大汽車(chē)廠將汽車(chē)缸體中元捧芯、變速箱體芯從呋哺樹(shù)脂砂改為覆膜砂殼芯,質(zhì)量高且存放性好,內(nèi)燃機(jī)工業(yè)競(jìng)相使用,年產(chǎn)量已近20萬(wàn)噸?？梢?jiàn)樹(shù)脂砂射砂造型工藝及裝備高峰應(yīng)用時(shí)期。

射芯砂造型目前主要有熱法覆膜砂造型（俗稱熱芯盒）以及冷法樹(shù)脂砂造型（俗稱冷芯盒）兩種工藝。兩種工藝主要區(qū)別于所選用的型砂及相應(yīng)固化方式的不同，對(duì)于造型設(shè)備來(lái)講，在工作原理及結(jié)構(gòu)上無(wú)太大區(qū)別。即通過(guò)射芯機(jī)（或殼芯機(jī)）將型砂高壓射入芯盒型腔內(nèi)，固化后開(kāi)模獲得堅(jiān)固砂的砂型（或砂芯）。通過(guò)這種工藝制型（芯）相比傳統(tǒng)粘土砂造型具有廣泛、明顯的優(yōu)勢(shì)：

鑄件表面光潔度高，可達(dá)到ral2.5-25，尺寸精確（CT7-9），減少加工量、縮短加工時(shí)間；

型砂具有更高的流動(dòng)性、通過(guò)氣壓射入型腔具有非常好的填充性，適合生產(chǎn)形狀復(fù)雜的鑄件；

砂型高強(qiáng)度、低發(fā)氣量、低膨脹收縮率，強(qiáng)度衰退慢，可用時(shí)間長(zhǎng)，儲(chǔ)存安定性佳；

澆筑冷卻后渙散性好、震動(dòng)清砂；殼型不起層、熱穩(wěn)定性好。

生產(chǎn)效率相比粘土砂提高一倍以上，并且大大改善了鑄造車(chē)間的工人生產(chǎn)環(huán)境，在多品種小批量鑄件的生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)尤為明顯。

降低了勞動(dòng)強(qiáng)度及操作工選用要求，射芯（殼芯）機(jī)操作工聘用女工居多，經(jīng)簡(jiǎn)單培訓(xùn)即可勝任1-2個(gè)工位的造型工作。

在此對(duì)熱心盒及冷芯盒兩種工藝優(yōu)勢(shì)及不同做詳細(xì)比較，以供用戶參考選擇；

使用成本：熱芯盒工藝所使用的覆膜砂是指砂粒表面在造型前即覆有一層樹(shù)脂膜的成品砂，通過(guò)電熱管對(duì)金屬模具（即芯盒）加熱并保持在200oC以上，使射入芯盒內(nèi)的型砂表面的樹(shù)脂融化后再融合以達(dá)到整體固化的效果。而冷芯盒工藝用戶可使用混砂機(jī)自行混制樹(shù)脂砂，以三乙胺氣體為催化劑吹入芯盒使型砂固化。因此，冷芯盒工藝所型砂采購(gòu)成本低，且作為催化劑的氣體相比電加熱也有更高的經(jīng)濟(jì)型，相比而言冷芯盒工藝在使用成本上具有明顯優(yōu)勢(shì)。

投資成本：采用冷芯盒工藝不可避免的要購(gòu)置冷芯盒專用樹(shù)脂砂混砂機(jī)及三乙胺氣體發(fā)生器，要一次性增加50%以上設(shè)備投資成本。

造型質(zhì)量：通過(guò)冷芯盒工藝制成的砂型（或砂芯）在強(qiáng)度上要低于熱心盒工藝，且可用儲(chǔ)存時(shí)間相比要斷，但以上兩種性能仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)粘土砂型、芯。通常在使用中差異并不明顯。

使用效率：冷芯盒工藝在固化時(shí)間上遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于熱心盒的加熱固化，能極大縮短造型時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。

適用范圍：熱芯盒所使用的覆膜砂為干砂形態(tài)，相比混制的樹(shù)脂砂具有更好地流動(dòng)性，在射入芯盒型腔時(shí)具有更好地填充型，因此更加容易制作形狀復(fù)雜的砂型，而冷芯盒則需要更高的模具加工工藝。