树脂砂铸造工艺是一种以树脂为粘结剂的精密铸造技术,其使用流程可分为以下步骤,并结合工艺要点和注意事项进行说明:
一、工艺流程
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配砂与砂处理
- 使用树脂砂生产线将旧砂破碎、磁选分离杂质后,通过再生机脱膜、风选除尘,形成可重复使用的再生砂。
- 混砂时按比例加入树脂(如呋喃树脂)和固化剂(如酸催化剂),通过连续混砂机均匀混合后直接用于造型。
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制模与造型
- 模型制作:根据铸件图纸制作泡沫塑料模(消失模)或木模/金属模,批量生产建议采用金属模以提高精度。
- 造型操作:将树脂砂填充至砂箱并紧实,型砂常温下自硬成型,无需烘干。需注意合箱时避免型腔变形。
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熔炼与浇注
- 按合金成分配比熔炼金属液(如铸铁、铸钢),电炉熔炼更环保。
- 浇注时控制流速,确保铁水充满型腔,避免卷入气体或夹渣。
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落砂与清理
- 浇注后待铸件冷却,使用振动落砂机分离砂型与铸件,热砂需及时清理避免堆积。
- 通过抛丸、打磨去除表面残留砂粒和毛刺,复杂件需二次加工。
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检验与修复
- 检查尺寸精度、表面缺陷(如氧化夹渣、气孔),采用焊补或精整工艺修复。
二、关键注意事项
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工艺优化
- 设计阶段需优化浇冒口系统,采用发热保温冒口提高工艺出品率(可达70%),减少能耗。
- 批量生产时优先选用高压造型机,降低铸件重量和加工余量。
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再生砂管理
- 再生砂需严格除尘(微粉含量≤0.2%),避免残留树脂膜影响型砂强度。
- 再生砂粒度均匀、酸耗值低,可节约20%以上树脂。
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操作规范
- 落砂机启动间隔需>5分钟,禁止堆积热砂以防设备损坏。
- 浇注人员需穿戴防护装备,按顺序启停设备(先开鼓风机后启振动电机)。
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设备与模型选择
- 单件小批量生产可用木模,大批量建议金属模或型板提高效率。
- 根据车间条件选择造型方案,如地坑组芯法适合大型铸件。
三、应用优势
- 精度高:树脂砂自硬后刚度高,铸件尺寸误差小(比黏土砂提升1-2)。
- 表面质量好:溃散性强,铸件轮廓清晰,粗糙度低。
- 效率与成本:省去烘干工序,缩短周期;再生砂循环使用降低材料成本。
四、适用场景
- 批量生产:汽车覆盖件模具、机床床身等复杂件,加工余量可控制在5mm内。
- 特殊合金:适用于铸铁、铸钢、有色金属等多种材质。
通过上述流程和规范操作,树脂砂铸造能实现高精度、低成本的铸件生产。更多细节可参考工艺手册或企业案例(如河南省化工机械、河铸重工)。