一種覆膜砂殼型生產鑄件的方法
【專利摘要】本發明公開了一種覆膜砂殼型生產鑄件的方法，包括以下步驟：步驟1)、制殼：砂子經噴砂機進入模具內，加熱固化成型，完成制殼；步驟2)、夾裝覆膜砂殼體構成砂殼組；步驟3)、澆口杯安裝；步驟4)、裝箱；步驟5)、填砂震實；步驟6)、擺箱，將砂箱依次擺放在澆注臺上，等待澆注；步驟7)、熔煉：爐工根據計劃澆注產品的材質及定額鐵水量，稱重配料、熔化材質合格、重量合格、溫度合格的鐵水；步驟8)澆注：步驟9)鑄件分離：可實現機械化、勞動強度低、環境污染小、鑄件加工余量小、表面光潔度高、尺寸精度接近或超過熔模精鑄工藝；且具有成本低廉、可靠性高的特點，可大規模、大批量利用覆膜砂殼型生產高質量、高精度鑄件。
【專利說明】一種覆膜砂殼型生產鑄件的方法

【技術領域】
[0001]本發明涉及鑄造領域，具體涉及一種覆膜砂殼型生產鑄件的方法。

【背景技術】
[0002]目前利用覆膜砂生產鑄件的工藝方法如下:
[0003]1、制殼:因砂殼較厚，加熱時間8 —10分鐘，效率低，覆膜砂用量大，每小時制5—6個砂殼；
[0004]2、造型:因容易漏鐵水，壓裝高度低，又用加粘接劑(膨潤土)的型擁砂殼，使工作量加大，車間環境差，還是經常會跑鐵水；
[0005]3、澆注:砂殼較低，不能實用澆注機澆注，無法實現機械自動化流水線澆
[0006]4、清理鑄件:從型砂中扒出鑄件較費工，勞動輕度大，二次揚塵，污染車間環境；
[0007]上述工藝方法存在砂殼壁較厚，增加成本，發氣量大。砂殼容易在澆注時炸裂，使廢品率居高不下，并存在跑火上人等安全隱患。因這些原因導致傳統的覆膜砂殼型工藝大部分只是作為別的鑄造工藝制芯使用較多，而大批量用作殼型生產鑄件受到制約。


【發明內容】

[0008]本發明要解決的技術問題是提供一種覆膜砂殼型生產鑄件的方法，可實現機械化、勞動強度低、環境污染小、鑄件加工余量小、表面光潔度高、尺寸精度接近或超過熔模精鑄工藝；且具有成本低廉、可靠性高的特點，可大規模、大批量利用覆膜砂殼型生產高質量、高精度鑄件。
[0009]為達到上述目的，本發明的技術方案如下:
[0010]一種覆膜砂殼型生產鑄件的方法包括以下步驟:
[0011]步驟I)、制殼:砂子經噴砂機進入模具內，加熱固化成型，完成制殼；
[0012]步驟2)、夾裝覆膜砂殼體構成砂殼組:若干個覆膜砂殼體相互疊起并利用夾具夾裝，以使覆膜砂殼體的直澆道對齊，且用水玻璃砂堵住最底層直澆道口 ；
[0013]步驟3)、澆口杯安裝:在砂殼組擺放區域，用粘接膠將覆膜砂澆口杯安裝最上端的覆膜砂殼體的直澆道上口，鐵水經澆口杯進入直澆道到各個殼體形成鑄件，待固化后即可裝箱；
[0014]步驟4)、裝箱:將標準專用砂箱吊放到裝箱區，在箱底墊6cm埋箱砂，用專用吊裝工具將砂殼組吊裝入沙箱；
[0015]步驟5)、填砂震實:將裝完砂殼的砂箱，調運到震實臺上，從砂庫給砂箱放以處理過的埋箱砂，開動三維震實機，在震動時，根據箱內砂子量，在適當加些砂子，保證砂子能埋嚴砂殼；
[0016]步驟6)、擺箱:按照計劃澆注順序，將砂箱依次擺放在澆注臺上，等待澆注；
[0017]步驟7)、熔煉:爐工根據計劃澆注產品的材質及定額鐵水量，稱重配料、熔化材質合格、重量合格、溫度合格的鐵水；
[0018]步驟8)、澆注:鐵水經反復扒渣，并在表面撒覆蓋劑后，然后蓋上包蓋，將鐵水吊上澆注機開始澆注，澆注工操作澆注機，根據計劃產品的需求，確定不同大小的澆注速度，并做隨流孕育，至澆滿砂殼組；
[0019]步驟9)、鑄件分離:鑄件經分離機或人工專用工具將鑄件和澆道系統分離，鑄件轉運至清理車間后處理，澆道系統人材料庫做回爐熔煉材料。
[0020]在本發明的一個優選實施例中，還包括步驟10〉、保溫脫箱:澆注結束后，將砂箱吊離澆注臺，用臺車運到砂處理車間保溫，保溫10-120-=后，將砂箱留放置于翻箱機上，砂子翻倒入震動落砂機。
[0021]在本發明的一個優選實施例中，所述步驟5)中的砂處理:砂子由震動落砂機流到輸運機，并選出渣鐵，均勻的送到震動分離篩，經三層大小不同規格網篩分離出大塊砂殼、干凈的砂子、細砂和灰塵；干凈的砂子經噴水降溫，由斗式提升機送入一號砂庫，暫存后由地下輸送機送入鑄造車間二號砂庫儲存，儲備連續裝箱實用。
[0022]在本發明的一個優選實施例中，還包括鑄件清理:鑄件到后處理車間，經清砂、毛胚檢驗、砸包次號、打磨、二次拋丸、加工、熱處理、檢驗、表面處理、包裝、入成品庫，等待發
[0023]在本發明的一個優選實施例中，所述步驟1)中的加熱固化時間為2.5-5分鐘。
[0024]在本發明的一個優選實施例中，所述裝夾高度保持在80-95(3111。
[0025]通過上述技術方案，本發明的有益效果是:
[0026]上述工藝效率高、節約覆膜砂、透氣性好，鑄件表面質量高，尺寸精度高，適合
0.05?—501(8之間的鑄件大批量生產。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0028]圖1為本發明的工藝流程圖；
[0029]圖2為本發明的覆膜砂殼體的結構示意圖；
[0030]圖3為本發明的砂殼組的封裝圖；
[0031]圖4為本發明的裝箱示意圖；

【具體實施方式】
[0032]為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本發明。
[0033]參照圖1，一種覆膜砂殼型生產鑄件的方法包括以下步驟:
[0034]步驟1)、制殼:砂子經噴砂機進入模具內(該模具根據圖示進行設計制作)，加熱固化成型，完成制殼；
[0035]步驟2)、夾裝覆膜砂殼體構成砂殼組:若干個覆膜砂殼體相互疊起并利用夾具夾裝，以使覆膜砂殼體的直澆道對齊，且用水玻璃砂堵住最底層直澆道口，搗實，用酒精烘干，下芯，蓋上上殼，覆膜砂殼體每層相互疊起；
[0036]步驟3)、澆口杯安裝:在砂殼組擺放區域，用粘接膠將覆膜砂澆口杯(方便澆注時鐵水進入澆道)安裝最上端的覆膜砂殼體的直澆道上口，并套上防護袋，防止砂粒進入型腔，鐵水經澆口杯進入直澆道到各個殼體形成鑄件，待4-6小時固化后即可裝箱；
[0037]步驟4)、裝箱:將標準專用砂箱吊放到裝箱區，在箱底墊6cm埋箱砂，用專用吊裝工具將砂殼組吊裝入沙箱；
[0038]步驟5)、填砂震實:將裝完砂殼的砂箱，調運到震實臺上，從砂庫給砂箱放以處理過的埋箱砂，開動三維震實機，震動3min，在震動時，根據箱內砂子量，在適當加些砂子，保證砂子能埋嚴砂殼；
[0039]步驟6)、擺箱:按照計劃澆注順序，將砂箱依次擺放在澆注臺上，并去掉防護袋，用吸塵器吸干凈澆口杯及直澆道底部的砂粒、塵土等雜物，等待澆注；
[0040]步驟7)、熔煉:爐工根據計劃澆注產品的材質及定額鐵水量，稱重配料、熔化材質合格、重量合格、溫度合格的鐵水；澆注包前和包后澆注兩至三個試塊或試棒，剩余鐵水倒入鐵錠模內。
[0041]步驟8)、澆注:鐵水經反復扒渣，并在表面撒覆蓋劑(在鐵水表面起到保溫和檔渣作用)后，然后蓋上包蓋，將鐵水吊上澆注機開始澆注，澆注工操作澆注機，根據計劃產品的需求，確定不同大小的澆注速度，并做隨流孕育，至澆滿砂殼組；
[0042]步驟9)、鑄件分離:鑄件經分離機或人工專用工具將鑄件和澆道系統分離，鑄件轉運至清理車間后處理，澆道系統人材料庫做回爐熔煉材料。
[0043]還包括步驟10)、保溫脫箱:澆注結束后，將砂箱吊離澆注臺，用臺車運到砂處理車間保溫，保溫10-120min后，將砂箱留放置于翻箱機上，砂子翻倒入震動落砂機。
[0044]參照圖2，為覆膜砂殼體的結構示意圖，包括一位于一側的直澆道1，一位于中部的芯子2，以及作為整個殼體的上殼4和下殼3。
[0045]參照圖3，為砂殼組的結構示意圖，其由多個覆膜砂殼體層疊而成，其包括位于最上端的澆口杯5，以及位于一側的直澆道組6，且采用夾裝工具7將上述多個覆膜砂殼體夾住。
[0046]參照圖4，為裝箱的示意圖，將上述砂殼組8封裝于砂箱9中，并且在砂箱中設置有埋箱干砂10，填充砂殼組。
[0047]本發明的優點在于:
[0048]1、該工藝實現了多層疊箱澆注，提高了生產效率、減小了水口比例；
[0049]2、覆膜砂加干砂鑄造減少了原砂使用比例，提高了原砂的利用率，實現了節能環保;
[0050]3、覆膜砂加干砂鑄造相比傳統的粘土砂鑄造工藝，由于覆膜砂鑄型剛度很好，工藝水平得到提升，從而顯著地提高了鑄件的尺寸精度。
[0051]4、工藝即可連續生產，又可把造型與澆注分離，提高了柔性生產能力。
[0052]將覆膜砂的殼型壁厚由原來的20mm以上減到6_15mm(以DF01500_8〃管卡為例:未減壁厚的砂殼重量11.1kg，減重后重9.3kg依每天一包定額8組XlO層可節約178.8元)大大降低了砂子成本，砂殼減薄后在澆注時，發氣量減小，鑄件出現的氣孔等缺陷也隨之減少，將砂殼多層堆疊，一個直澆道去掉原來的補縮冒口，直澆道作為進鐵水通道又作為補縮冒口的作用，可減少澆注系統容積約25%，很有效的提高了鐵水的利用率，提高了工藝出品率。
[0053]然后將整束的砂殼用專用家具裝夾，用專用的長螺桿夾緊，裝入寬0.61、長1.11、高1.01的鐵箱內，根據不同的鑄件一箱可裝一組到六組不等的殼型，然后填入20-40目的河砂在專用的震實臺上震動約3111111，此時埋箱砂的經高頻震動后將砂殼和鐵箱之間的空隙完全填充，且砂子緊實度很高，保證了在澆注和鐵水凝固時砂殼不會炸裂，給較薄的砂殼很大的加強力，使鑄件不會產生變形和飛刺等缺陷，有效的降低了廢品率。
[0054]且填入20-40目的河砂(粒型澆鈍圓)在震實后一些能保證砂粒之間有較大的空隙，使澆注時覆膜砂中的樹脂等即發氣體能夠快速順暢的排除型腔，保證了鑄件的質量。
[0055]由于將砂殼壁減薄提高了砂殼的固化速度，使制殼的工作效率提高15%。發氣量的降低減少了樹脂燃燒產生的氣體對車間和壞境的污染。
[0056]由于工藝的改進可實現機械化砂處理(埋箱河砂)，經砂處理后，可分離出大塊分潰散塊、干凈砂子、細砂和灰塵。干凈的砂子經處理可反復利用，降低成本，細砂和未潰散砂塊可經再生后做為生產新覆膜砂。降低費砂對環境污染，降低覆膜砂的制作成本
[0057]埋箱砂在進入斗式提升機前，對熱砂表面噴砂一定量的水，一是很快降低砂子的溫度，以降低對設備的損壞。同時會減少在輸送時揚起灰塵，造成對車間壞境的污染。
[0058]砂子存入砂庫備用，在砂庫出砂口的下方設置震實臺。裝入砂殼的鐵箱放滿砂子后經震實臺震實后由滾輪式軌道拉出，安裝專用澆口杯后調入澆注區的等待澆注。
[0059]以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征和本發明的優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【權利要求】
1.一種覆膜砂殼型生產鑄件的方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟1)、制殼:砂子經噴砂機進入模具內，加熱固化成型，完成制殼； 步驟2)、夾裝覆膜砂殼體構成砂殼組:若干個覆膜砂殼體相互疊起并利用夾具夾裝，以使覆膜砂殼體的直澆道對齊，且用水玻璃砂堵住最底層直澆道口 ； 步驟3)、澆口杯安裝:在砂殼組擺放區域，用粘接膠將覆膜砂澆口杯安裝最上端的覆膜砂殼體的直澆道上口，鐵水經澆口杯進入直澆道到各個殼體形成鑄件，待固化后即可裝箱； 步驟4)、裝箱:將標準專用砂箱吊放到裝箱區，在箱底墊6cm埋箱砂，用專用吊裝工具將砂殼組吊裝入沙箱； 步驟5)、填砂震實:將裝完砂殼的砂箱，調運到震實臺上，從砂庫給砂箱放以處理過的埋箱砂，開動三維震實機，在震動時，根據箱內砂子量，在適當加些砂子，保證砂子能埋嚴砂殼; 步驟6)、擺箱:按照計劃澆注順序，將砂箱依次擺放在澆注臺上，等待澆注； 步驟7)、熔煉:爐工根據計劃澆注產品的材質及定額鐵水量，稱重配料、熔化材質合格、重量合格、溫度合格的鐵水； 步驟8)、澆注:鐵水經反復扒渣，并在表面撒覆蓋劑后，然后蓋上包蓋，將鐵水吊上澆注機開始澆注，澆注工操作澆注機，根據計劃產品的需求，確定不同大小的澆注速度，并做隨流孕育，至澆滿砂殼組； 步驟9)、鑄件分離:鑄件經分離機或人工專用工具將鑄件和澆道系統分離，鑄件轉運至清理車間后處理，澆道系統人材料庫做回爐熔煉材料。
2.根據權利要求1所述的一種覆膜砂殼型生產鑄件的方法，其特征在于，還包括步驟10)、保溫脫箱:澆注結束后，將砂箱吊離澆注臺，用臺車運到砂處理車間保溫，保溫10-120min后，將砂箱留放置于翻箱機上，砂子翻倒入震動落砂機。
3.根據權利要求1所述的一種覆膜砂殼型生產鑄件的方法，其特征在于，所述步驟5)中的砂處理:砂子由震動落砂機流到輸運機，并選出渣鐵，均勻的送到震動分離篩，經三層大小不同規格網篩分離出大塊砂殼、干凈的砂子、細砂和灰塵；干凈的砂子經噴水降溫，由斗式提升機送入一號砂庫，暫存后由地下輸送機送入鑄造車間二號砂庫儲存，儲備連續裝箱實用。
4.根據權利要求1所述的一種覆膜砂殼型生產鑄件的方法，其特征在于，還包括鑄件清理:鑄件到后處理車間，經清砂、毛胚檢驗、砸包次號、打磨、二次拋丸、加工、熱處理、檢驗、表面處理、包裝、入成品庫，等待發貨。
5.根據權利要求1所述的一種覆膜砂殼型生產鑄件的方法，其特征在于，所述步驟1)中的加熱固化時間為2.5-5分鐘。
6.根據權利要求1所述的一種覆膜砂殼型生產鑄件的方法，其特征在于，所述裝夾高度保持在80-95cm。
【文檔編號】B22C9/02GK104493087SQ201410817228
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月24日 優先權日:2014年12月24日
【發明者】葉少騰, 楊周亮, 劉少利, 張義濤, 楊興頓 申請人:西安合力汽車配件有限公司