树脂砂在铸造生产中的应用

贾会军，和丽云

（唐山市水泵厂有限公司，河北 唐山 063000）

我厂主要产品水泵，2007年开始正式使用树脂砂生产铸件，以前主要使用水玻璃砂及煤砂作为造型用砂，铸件成品率为12%～15%，表面光洁度差，清理困难，铸件清理工时基本与造型工时持平或超过造型工时，月产铸件200t左右。其次旧砂不能回收利用，造成了铸造成本的大大增加，严重影响了车间生产的产量、质量，制约了企业的发展，因此企业领导在资金十分紧张的情况下，先投资50万元上树脂砂造型生产线。树脂砂造型机一经投产使用收到了良好的效果。

1 树脂砂生产设备选型

根据生产要求达到的生产能力及车间生产场地来选设备。我厂设计要求月产量达到450t铸件，单件重量在3 kg～2500kg之间，因此我们选择了5 t/h脂砂造型机生产线。

2 树脂砂的应用

2.1 树脂砂造型的优点

树脂砂造型优点：砂型自硬化、强度高、尺寸精度准确、透气性强、溃散性好、铸件光洁度高；旧砂可以回收再利用；要求工人技术含量低，铸件成品率高；生产周期短，效率高。因此受到广大铸造同仁的认可。

2.2 树脂砂生产工艺流程

树脂砂生产工艺见图1。

图1 工艺流程

2.3 树脂砂造型适用范围

从铸件材料性质上来说，广泛适用与各种类型铸件，比如碳钢件、不锈钢件、高锰钢件、中锰钢件，高铬耐磨铸铁件、低合金耐磨铸铁件、普通铸铁件等等；从铸件形状来说适用各种形状铸件，尤其是结构复杂件，难清理件更能充分显示出其优势。

2.4 树脂砂生产中应注意的几个方面

1）合理安排生产，冬季要求在回收旧砂温度高时造型；夏季要求在回收旧砂温度降低后，再进行生产。

2）每年根据季节不同选择不同类型黏结剂、固化剂（冬季、夏季分别使用不同类型的树脂及固化剂）。

3）冬季将专门用于对树脂及固化剂升温的加温器打开，对其适当升温，以便于增加砂型硬化速度。

4）造型场地设计合理。充分利用悬臂造型机的旋转空间及出砂口高度，根据生产状况，必要时设置地坑，水平面与地坑同时使用，这样可以保证在上、下砂箱高度大于造型机出砂口水平高度时正常进行生产。

5）准确设定树脂与固化剂的配比（一般树脂量为砂量的2%，固化剂是树脂量的1/3。一年中根据季节不同适当微调），保证经济实惠，避免造成浪费。

6）砂型吃砂量小于水玻璃砂及煤砂，一般件保证25mm左右。若砂型中某个别区域吃砂量大，应适当加入旧砂块来填充型腔，这样可以尽量减少树脂砂的用量。

7）造型完成后，砂箱地势一定要铺平、铺实且达到一定厚度。除浇注过程中砂型底部铁水形成的压力大外，树脂砂经高温铁水加热后强度明显低于水玻璃砂，加上吃砂量小，所以铁水容易将砂型冲坏，造成浇注过程中箱底漏水。

8）原砂应选择水洗砂，水分含量不能超标，一般不大于1%，否则砂型硬化时间长，强度低造成损失。

9）加大模具拔模斜度，斜度一般不能小于1∶20。因为砂型硬化后强度高，退让性差，如果拔模斜度小，容易将砂型或模型损坏。

10）模具（模型及芯盒）造型前刷脱模剂，便于起模。

11）造型机混砂槽一定要做到及时清理，搅拌齿磨损后及时更换，否则混砂不均匀，砂型强度不均匀，容易造成砂型分层现象或砂型不硬化。

12）模具设计制造尽量采用型板（单面或双面）模型，比单纯的木质模型或金属模型实践证明效率高大约45%。

13）如果生产中砂型或砂芯需要修补，使用粘接膏一般材料厂均有生产，可以修补完整。

3 结束语

目前我厂该生产线已经正常运行4.5 a，该生产线结构紧凑，占地面积小，投资少见效快，非常适应于中小铸造企业。使用5 t/h树脂砂简易生产线后，月产铸件350t～500t。清理工比原来月产量200t时减少半数以上（原来15人，现在6人），清理设备没有任何改变，目前基本上能做到日清日结，完全避免了铸件堆压现象，真正形成了良性循环。造型工劳动强度大大降低，废品率明显降低，职工收入远远高于从前。产品外观质量及内在质量上升了一个新台阶，因此受到用户的广泛好评。为了扩大生产规模目前我公司又计划投资10t树脂砂生产线。

以上是在生产现场技术改造过程中积累的工作经验，愿与广大同行共同分享。