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1、技師專業(yè)論文工 種: 鑄造工淺談熱芯盒制芯生產(chǎn)中常見問題及解決辦法 姓 名: 身份證號: 等 級: 準考證號:培訓單位: 鑒定單位: 日 期: 目 錄摘 要1關鍵詞1一、熱芯盒噴砂產(chǎn)生孔洞的解決辦法11、熱芯盒制芯12、具體修補辦法2二、熱芯盒排氣不暢造成砂芯疏松,射不滿芯腔的解決辦法21、射砂原理22、芯盒排氣結構33、我廠熱芯盒排氣方式及使用情況44、解決排氣不暢的辦法5三、結論6四、參考文獻6摘要:針對熱芯盒制芯中芯盒噴砂和排氣不暢至砂芯產(chǎn)生孔洞,疏松和射不滿芯腔,造成砂芯質量差和廢品的產(chǎn)生原因,結合作者多年在工作中的經(jīng)驗,提出對這些問題的有效的解決、處理方法。關鍵詞:熱芯盒、坭芯質量、

2、芯盒噴砂,排氣不暢、孔洞疏松、射不滿芯腔熱芯盒在使用一段時間后,由于磨損,芯盒出現(xiàn)間隙,在射芯時芯砂在高壓砂氣流的作用下從間隙處噴出。至使砂芯在間隙相對的位置形成孔洞,造成砂芯修補困難,砂芯質量下降或砂芯報廢。芯盒排氣好壞與否影響砂芯緊實,排氣不暢會造成砂芯疏松,射不滿芯腔,造成砂芯質量問題和產(chǎn)生廢品。1.熱芯盒噴砂產(chǎn)生孔洞的解決辦法1.1熱芯盒制芯硬化快,生產(chǎn)率高,砂芯強度高,尺寸準確,表面光潔潰散性好,工藝簡單,便于自動化,適合批量生產(chǎn)。由于熱芯盒制芯的這些優(yōu)點,我廠在新的生產(chǎn)線上選用了8臺gsr2型和4臺gsr4型熱芯盒制芯機作為新生產(chǎn)車間的主要設備。新生產(chǎn)線大批量投產(chǎn)后,對鑄件質量和產(chǎn)

3、量的提高作出了很大貢獻。但隨著產(chǎn)量的提高,一些制約砂芯質量和產(chǎn)量的問題也開始出現(xiàn)。芯盒的高使用率,原砂質量和我廠因使用熱芯盒制芯生產(chǎn)時間較短,從管理人員,技術人員,芯盒維修人員至制芯操作者對熱芯盒制芯的相關知識還處在一個提高認識的過程中。加之我廠地處邊疆,周邊機械行業(yè)不發(fā)達,使用射芯工藝的很少,相關原材料的使用,大都從外省運來,為了降低成本,芯砂這類大量使用的原料,只能主要依靠本地化來滿足。而本地原砂的質量如原砂的角形系數(shù),粒度都較差,從而造成熱芯盒制芯生產(chǎn)中一些問題比較突出。如:芯盒噴砂使維修芯盒頻率增加,對制芯生產(chǎn)和砂芯質量造成影響。在生產(chǎn)任務較緊時,一旦送修模具,還可能會造成整條生產(chǎn)線的

4、停產(chǎn)。如何才能解決呢?在一次清理上芯盒的污垢時,一塊污垢剛好掉落在磨損的噴砂部位,我沒在意便合模制芯了,開模取芯后發(fā)現(xiàn),砂芯原來噴砂的現(xiàn)象消失了,砂芯完好。由此相到既然一點污垢都能“修補”好芯盒,就應找得到更好的材料和辦法來快速修補芯盒。通過對各種粘性材料的試驗,發(fā)現(xiàn)用改性丙烯酸脂(哥倆好)膠水較好,可快速解決芯盒噴砂現(xiàn)象;特別是直角處、平面間隙處效果最好,一次修補少可用幾小時,多則幾天。1.2具體修補辦法。將膠水擠在需要修補的部位。合模壓下,使膠水在芯盒的擠壓下填滿磨損的間隙,并在芯盒的熱作用下燒結。20-30秒后開模即可繼續(xù)生產(chǎn)。此方法向工友推薦后,現(xiàn)在車間制芯操作者人人會用。“哥倆好”已

5、成為制芯操作者的必備品,極大的解決了芯盒送修頻率高的問題。并且芯盒及時得到修補后,阻止了進一步的磨損,減少了芯盒送修時的維修難度和維修成本。2.熱芯盒排氣不暢造成砂芯疏松,射不滿芯腔的解決辦法2.1射砂原理射芯制芯是一種高效率的機械化制芯方式,它以壓縮空氣為動力將芯砂以高速射入芯盒并獲得緊實。其射砂緊實原理為:將具有一定壓力和容量的壓縮空氣,瞬時打開閘門,使壓縮空氣驟然沖入砂腔(儲砂筒或儲砂頭),形成砂氣混合流高速射入芯盒。靠砂所獲得的動能(ek=mv2/2)和芯盒內砂層之間所形成的壓力差(p1p2)的作用,使芯砂在芯盒內得到緊實。(1)影響動能大小的因素射砂壓力,動能與速度v平方成正比,壓力

6、高,動能大,在一定范圍內,壓力越大,砂流速度越大,一般射砂壓力為0.6-0.65mpa.射砂孔截面積,射砂孔截面積太小,砂流通過時阻力大影響砂流速度。截面積太大,砂流速度降低。因此,要獲得最佳動能必須選擇最合適的射砂孔截面積。(2)影響壓力差的主要因素壓力差p1p2指砂層自由表面p1與排氣處壓力p2之間的壓力差。這種壓力差的大小與芯盒內形成的料層厚度成正比,它和氣流方向相一致的作用在射入芯盒的砂粒上,起了緊實砂芯的作用。芯盒型腔深度,芯盒型腔越深,氣流阻力越大,壓力差越大。排氣方式,芯盒下部排氣,建立了p1p2壓差,上部緊砂面排氣,氣流從上部排掉,壓力差損失掉。排氣截面積,排氣截面積與芯砂粘結

7、劑種類有很大關系。對流動性很差的芯砂,排氣截面積就要大。在射砂緊實中,砂流動能和壓力差是射砂緊實的兩個主要因素,何種因素起主要作用,決定于芯盒的結構及排氣系統(tǒng)的布置情況。通過上述原理可知,芯盒的排氣結構在射芯制芯中尤為重要。排氣不暢會導致砂芯緊實度差,砂芯表面呈海綿狀,強度較低,且鑄件容易產(chǎn)生粘砂缺陷?;蚴巧洳粷M芯腔,砂芯報廢。2.2芯盒排氣結構熱芯盒排氣主要用間隙排氣和底面局部深凸處用排氣塞排氣。如圖a-a為分型面排氣槽排氣。其深度一般為0.2-0.3mm,其中熱芯盒濕態(tài)砂用0.3mm,熱芯盒干態(tài)砂用0.2mm,圖a-b為頂芯桿與孔之間配合間隙來排氣。為了擴大排氣面,把頂桿做成多邊形。圖a-

8、c為凸塊和凸塊座之間的間隙排氣。 caa)為分型面排氣槽排氣b)為頂桿與孔孔間隙排氣bc)為凸塊與凸塊座間隙排氣1一排氣孔 2一薄砂塊3一芯盒 4一排氣5一排氣塞(8)圖b 薄壁砂塊(過水槽)圖a 間隙排氣2.3我廠熱芯盒排氣方式及使用情況排氣槽排氣和頂芯桿間隙排氣,因易磨損造成噴砂,使模具送修頻率高而未采用。原來開設的一些芯盒上的排氣槽,現(xiàn)都已填補未再使用。如圖b,為一機體芯上的一塊局部薄形砂塊。就因排氣槽處易造成噴砂現(xiàn)象,至砂芯報廢,后被填補?,F(xiàn)在主要采用的是排氣塞(槽形)排氣。一般是在芯腔內設置16的排氣塞。排氣效果較好,但在局部位置難以設置較小排氣塞時,排氣塞易被堵塞,需經(jīng)常清理,加大

9、了清理的工作量,且易造成疏松。如圖b所示砂塊處,因排氣不暢造成砂芯報廢時有發(fā)生。成為此芯制芯中控制質量的一個難點。2.4解決排氣不暢的辦法半年前在試制一新機型的水道芯時,如圖c,因砂芯壁薄,形狀為圓弧形。芯盒內腔開設不了大的排氣塞,而設置的6排氣塞排氣效不好,易被堵塞,砂芯常因疏松或射不滿芯腔而報廢。如開設排氣槽排氣,一方面會產(chǎn)生噴砂現(xiàn)象,一方面是局部位置需開設排氣的地方排氣孔道無法引出芯盒外。而一直未解決排氣不暢的問題,至每次試制時廢品都極高。經(jīng)過一段時間對各種排氣方式的比較后。我想到了一種方法,既可解決排氣不暢問題又能防止噴砂現(xiàn)象。方法是將排氣槽和排氣塞兩種排氣方法結合起來使用,如圖d,在

10、芯盒分槽面需要開設排氣槽的地方開設排氣槽。但排氣槽不直接通出芯盒外,而是在排氣槽內再開設排氣塞。將進入排氣槽內的氣流通過排氣塞或排氣孔排出芯腔外。這樣砂氣流進入排氣槽內后,在排氣塞的作用下,氣體排掉,砂粒留下,和芯腔及槽形成一個緊砂的砂芯。采用此方法的優(yōu)點是可解排氣槽在使用中易磨損產(chǎn)生噴砂的現(xiàn)象;必要時排氣槽的尺寸可適當加大,以增加排氣量提高排氣效果;可解決砂芯因結構形狀等原因,無法開設排氣塞或排氣槽的問題;由于排氣系統(tǒng)開設在分模面上,便于觀察排氣是否暢通。能及時發(fā)現(xiàn)是否有堵塞,預防廢品的產(chǎn)生,且清理方便。缺點:會在砂芯上形成一塊排氣槽的薄片,增加一定砂芯打磨工作。1一芯盒 2一芯腔 1一芯腔 2一排氣槽 3一排氣塞 4一排氣孔道 5一芯盒圖c 圓弧形薄避水道芯 圖d 排氣塞和排氣槽聯(lián)合3.結束語以上所述,本人通過制芯操作中的一些體會,從一個側面反映了造成砂芯質量問題和影響生產(chǎn)效率的一些問題。并由此采取的幾點應對措施。只要我們在生產(chǎn)中,能認真總結,分析各種質量問題的產(chǎn)生原由,最終就總能找到解決的方法。這將極大提高產(chǎn)品質量

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