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覆膜砂工藝的發展歷程新型制芯、造型技術的開發和應用

覆膜砂工藝的發展歷程

新型制芯、造型技術的開發和應用，給鑄造生產工藝帶來了一場重大變革，其提高了砂型(芯)的尺寸精度，簡化了制芯工藝，減少了能耗，降低了對熟練工人的需求，提高了生產效率，同時提高了鑄件質量（鑄件尺寸、表面粗糙度），使砂型鑄造朝著近無余量鑄件的鑄造工藝邁出了一大步。但應當指出，制芯、制型法目前均在一定的范圍內適用。生產實際應用上具體選用哪一種工藝往往受多種因素的影響，除了考慮生產綱領、材質、尺寸的大小以及質量要求外，還需考慮投資大小、能源供應、人員素質、管理水平、以及公害、污染等因素。

我國在50年代末就開展了這方面的試驗研究工作。由于當時我國殼型用酚醛樹脂的性能不過關和供應難以保證，價格也較高，而且當時我國還沒有的覆膜砂生產設備，特別是汽車工業十分落后，對鑄件也沒有很高的質量要求等多方面的原因，殼型工藝在我國沒有得到推廣和應用。80年代以后，隨著我國汽車工業的迅速發展，對鑄件的質量也提出了很高的要求，于是一汽從英國引進了一套熱法樹脂覆膜砂設備，并通過技術消化開發出了國產熱法覆膜砂混砂裝置。隨后濟南鑄鍛機械研究所等一些科研單位和院校一方面改進覆膜砂混砂設備，提高它的牽引動力和攪拌速度，從而改善了酚醛樹脂在硅砂表面的覆膜效果，另一方面，在方面過程中添加各種附加物，以提高覆膜砂的強度、耐熱性和潰散性，于是樹脂覆膜砂在我國的汽車、拖拉機、柴油機工廠中得到了廣泛的應用。

目前，我國的樹脂覆膜砂生產廠家已達200—300家，覆膜砂年產量超過50萬噸，覆膜砂的品種也從單一的普通型覆膜砂，發展到了目前的高強度、低發氣、耐高溫、速固化、低膨脹和易潰散等多種性能的覆膜砂，以及離心鑄造用、激冷型和濕態造型用等覆膜砂。

覆膜砂設備的生產工藝

　　覆膜砂所用的原砂主要是天然的石英砂、熱塑性酚醛樹脂、及增強劑都是作為原料，具體是根據客戶不同的技術需求，在脫膜性，流動性，鑄件表面光潔度及潰散性等方面進行適當的配比調整，也可以說覆膜砂是汽車、拖拉機等產品的佳造型材料之一。

　　通過冷法和熱法兩種覆膜工藝，在覆膜砂粒造型前在其表面加一層固體樹脂膜。其中冷法要用乙醇將樹脂溶解，并在混砂過程中加入，將兩者包覆在砂粒表面，當乙醇揮發后，就能得到覆膜砂；熱法就是把砂先進行預熱到一定的溫度，再加上樹脂把它熔融合，然后再進行攪拌樹脂包覆在砂粒的表面，加水溶液及潤滑劑，冷卻、破碎、篩分得覆膜砂。 大多都是用在鑄鋼件、鑄鐵件。覆膜砂的生產幾乎都是采用熱覆膜法。

　　因為配方配比的不同，混制工藝也是有所不同。現在在我國覆膜砂生產線的各類也是繁多，覆膜砂工藝的成熟及生產成本低，而且它對環境和型砂系統的影響較小，所以在未來覆膜砂將會有一個持續增長，同時隨意人們對環境意識的提高，業內對覆膜砂的低污染和再生利用也將會不斷的創新完善。

覆膜砂鑄造設備之設備的表面清理

　　考慮到鑄造工藝的特點，從鑄件形狀、尺寸，特別是有代表性鑄件的重量、產量及車間機械化程序等條件就是清理設備的重要依據啦，在選清砂設備時，從技術、經濟、環境保護等要考慮，在條件允許的情況下，盡量的使用干法清砂設備。

　　采用干法清砂設備時，選擇次序是：優先考慮拋丸設備；其次是以拋丸為主，噴丸為輔額設備；對于有復雜表面和內腔的鑄件，可考慮采用噴丸設備。對于液壓閥類鑄件、精鑄件等內腔復雜和表面質量要求高的鑄件，應采用電液壓清砂或電化學清砂。