青島覆膜砂再生，射芯機射砂緊實原理及設(shè)計經(jīng)驗
發(fā)布時間：2022-06-27
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隨著對中小鑄件的質(zhì)量要求不斷提高，覆膜砂制芯工藝得到越來越廣泛地運用。筆者長期與射芯機和射芯模打交道，在實踐中不斷思考和分析射砂成型的原理，今得到了一些理性認識，同時也積累了一些設(shè)計經(jīng)驗，現(xiàn)總結(jié)如下，以供同行們參考。
1、原理
不同的鑄件，就有不同的砂芯形狀，也就有不同的模具型腔與結(jié)構(gòu)，但萬變不離其宗：射砂過程就是所射“砂”的動能在型腔內(nèi)衰減的過程。也就是說，如砂芯某一處沒射足或沒射致密，我們可以理解為：當“砂”到達該處前動能已衰減至零。
2、認識
根據(jù)動能P=1/2mv2的原理，可得出以下各點認識：
2.1 射口宜小不宜大
在射砂壓力確定以后，“砂”的動能由m和v的決定，但由于v是平方關(guān)系，所以，“砂”的速度（v）相對“砂”的質(zhì)量（m）來說更重要。通常的射口為φ8、φ10、φ12，極少有φ12以上的。
2.2 把合模間隙（無論是冷態(tài)時還是熱態(tài)時）控制在0.2mm以下，是射砂成型良好的關(guān)鍵。
我們理解，“砂”是被“氣”裹挾著充型的，“砂”的速度決定于裹挾它的“氣”的壓力，所以，避免射砂后，“氣”快速泄漏是關(guān)鍵所在。當然充型完之后，保持型腔適當排氣也是不可少的。實踐證明，只有把射芯模左右（或上下）模具合模間隙控制在0.2mm以下，才能確保射制出良好的砂芯。不僅如此，對于大型腔，筆者提醒注意：靠近射口附近型腔的“排氣能力”不宜太好，即不放排氣塞，少放頂桿等。
2.3 在離射口最遠的遠端要有充分的排氣
通常的情況是“頭痛醫(yī)頭，腳痛醫(yī)腳”，在型腔的中部往往也有局部不致密的情況，這肯定是由于：此處窩“氣”，而不是此處“砂”無動能。解決這種現(xiàn)象的方法：首選增加遠端排氣能力，其次才是在“窩氣”處適當加裝“排氣塞”（如型腔中間部分的孔、封閉腔）。更多的情況是，當遠端排氣能力增加后，此處的“窩氣”就不見了。草率地在窩氣處加裝“排氣塞”或“排氣槽”，有可能會出現(xiàn)遠端射不好的風險（中間動能衰減太大）。
現(xiàn)實中，人們往往在型腔的中間部位加裝“排氣塞”和“排氣槽”，而且非常普遍和隨意。型腔的排氣塞、排氣槽是星羅棋布的。筆者認為，型腔內(nèi)除了適當加裝頂桿外（也有排氣功能），所有的排氣都應(yīng)放在遠離射口的遠端，而且是越多越好（以不噴砂為原則），這樣既不影響射“砂”過程中的動能損耗，又解決了射“砂”后的排氣問題。
2.4 縮短射“砂”行程、多射口、射口設(shè)置在阻擋“物”少的位置等都有利于降低射“砂”動能的衰減，這些都有助于射制出良好的砂芯。
2.4.1 如圖1所示：當L較大（＞400）時，圖1射砂方式不如圖2射砂方式利于射砂成型。“砂”在型腔中的行程越短，充滿型時的動能衰減越小。
2.4.2圖2中設(shè)計了三個射口（根據(jù)需要，也可以選擇四個或五個射口），較圖1兩個射口相比，可縮短射砂時間，有利于快速成型。
2.4.3射口要設(shè)置在阻擋小的位置，即射口正對的型腔通道上盡量少阻擋“物”，以減小動能損失，尤其是靠近射口處的阻擋“物”，對剛射入型腔內(nèi)的“砂”動能損失影響更大。對于殼型模具，通常會在型腔中人為增設(shè)射砂通道，既利于成型又增加了殼型的剛性。青島殼型鋼砂線、青島覆膜砂再生、青島樹脂砂生產(chǎn)線、青島冷芯射芯機、青島熱芯盒射芯機、青島殼芯機
