博比巴茨（上海）機械設備有限公司

　　摘要:

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

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

　　1　鑄件尺寸及結構

　　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 個孔需進行加工,其余表面均為鑄造成品。 其結構如圖 1 所示。

　　2　 造型工藝設計

　　根據鑄件的結構,將其工藝設計為無箱造型、一箱成型、疊箱澆注,砂型“8” 字試樣抗拉強度≥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”,進行造型作業(yè)。

　　一箱成型,即充分利用鑄件的結構,將砂芯“ 容納”于砂型內,使其成為一個整體,以防止鑄件產生錯箱缺陷,并有效的控制飛邊。

　　疊箱澆注,根據鑄件的尺寸,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,除了在勞動強度方面處于中等水平以外,在勞動生產率、鑄造生產周期、砂鐵比、產品表面質量、生產成本方面所占優(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　 經濟效益

　　無箱造型工藝,尤其在結合了一箱成型、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、疊箱澆注生產工藝,砂型脫模后可以在較少損失的情況下淘汰單個有缺陷的砂型,降低了鑄件缺陷產生的幾率。 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,較少存在的飛邊減輕了清理、打磨作業(yè)的工作量,提高了勞動生產率。

　　另外,無箱造型、一箱成型、疊箱澆注工藝生產的鑄件飛邊較少,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　 結語

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

　　(1) 節(jié)約了“合適”工裝的生產周期和成本。

　　(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) 便于控制產品質量。

　　(5) 提高了勞動生產率。

　　(6) “砂箱”可回收再利用。