博比巴茨（上海）機(jī)械設(shè)備有限公司

　　摘要:

　　針對砂型鑄造在小型鑄件生產(chǎn)方面成本長期居高不下的問題,我公司在熔鋁爐鑄件生產(chǎn)過程中,根據(jù)鑄件的尺寸和結(jié)構(gòu),合理選擇分型面和吃砂量,采用無箱造型、一箱成型、疊箱澆注工藝進(jìn)行生產(chǎn),使得其生產(chǎn)成本得到了大幅度的降低,并有效的保證了鑄件的質(zhì)量,提高了工人的勞動生產(chǎn)率。

　　無箱造型即利用樹脂砂冷硬和高度度的特點(diǎn),省去金屬砂箱,用固化的砂型直接合箱澆注的鑄造生產(chǎn)工藝,適用于我公司生產(chǎn)此類鑄件難以避免的生產(chǎn)工裝不匹配、傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝成本較高的窘境。 現(xiàn)以其中的一類鑄件( 爐門框) 為例介紹其鑄造工藝設(shè)計(jì)過程。

　　1　鑄件尺寸及結(jié)構(gòu)

　　鑄件基本輪廓尺寸為 342. 5 mm ×250 mm ×75mm,厚度為 25 mm(筋板厚度為 15 mm),其中厚度75 mm 方向上下表面和上表面的 4 個(gè)孔需進(jìn)行加工,其余表面均為鑄造成品。 其結(jié)構(gòu)如圖 1 所示。

　　2　 造型工藝設(shè)計(jì)

　　根據(jù)鑄件的結(jié)構(gòu),將其工藝設(shè)計(jì)為無箱造型、一箱成型、疊箱澆注,砂型“8” 字試樣抗拉強(qiáng)度≥1. 0MPa。

　　采用封閉一公開式(A直>A橫

　　無箱造型,即利用公司木模車間的優(yōu)勢,使用簡易的木框加模板制作成“砂箱”,進(jìn)行造型作業(yè)。

　　一箱成型,即充分利用鑄件的結(jié)構(gòu),將砂芯“ 容納”于砂型內(nèi),使其成為一個(gè)整體,以防止鑄件產(chǎn)生錯箱缺陷,并有效的控制飛邊。

　　疊箱澆注,根據(jù)鑄件的尺寸,將一組 4 件水平組對,4“箱”鑄件砂型的中心部位形成直澆道入口,2 箱為一對形成直澆道出口和橫澆道。

　　2.1　 無箱造型與其它工藝比較

　　與公司現(xiàn)有的粘土砂造型工藝及樹脂砂造型工藝相比,除了在勞動強(qiáng)度方面處于中等水平以外,在勞動生產(chǎn)率、鑄造生產(chǎn)周期、砂鐵比、產(chǎn)品表面質(zhì)量、生產(chǎn)成本方面所占優(yōu)勢都非常明顯。 表 1 為無箱造型與樹脂砂造型、粘土砂造型比較。

　　3　 經(jīng)濟(jì)效益

　　無箱造型工藝,尤其在結(jié)合了一箱成型、疊箱澆注工藝后,有效的降低了砂鐵比(砂鐵比約為 1:1),節(jié)約了鑄造輔材(石英砂、呋喃樹脂、固化劑等)。

　　無箱造型、一箱成型、疊箱澆注生產(chǎn)工藝,砂型脫模后可以在較少損失的情況下淘汰單個(gè)有缺陷的砂型,降低了鑄件缺陷產(chǎn)生的幾率。 并且,此工藝相比傳統(tǒng)的樹脂砂造型,造型作業(yè)效率有了很大的提高,

　　同時(shí),較少存在的飛邊減輕了清理、打磨作業(yè)的工作量,提高了勞動生產(chǎn)率。

　　另外,無箱造型、一箱成型、疊箱澆注工藝生產(chǎn)的鑄件飛邊較少,可依次充分減少加工余量(此鑄件加工余量為 3 mm)。

　　清理后,澆道、冒口等便于回收、回爐再利用,減少了生鐵及其它合金的使用量。

　　4　 結(jié)語

　　利用樹脂砂冷硬和高度度的特點(diǎn),采用無箱造型工藝,生產(chǎn)鑄件有如下優(yōu)點(diǎn):

　　(1) 節(jié)約了“合適”工裝的生產(chǎn)周期和成本。

　　(2) 降低了砂鐵比,節(jié)約造型材料。

　　(3) 澆冒口回收簡便易行,降低了生鐵、廢鋼及合金的用量。

　　(4) 便于控制產(chǎn)品質(zhì)量。

　　(5) 提高了勞動生產(chǎn)率。

　　(6) “砂箱”可回收再利用。