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生產(chǎn)工藝及設(shè)備　　覆膜砂的混制方法

經(jīng)歷了干混法、冷覆膜法、溫覆膜法、熱覆膜法4個(gè)階段，目前覆膜砂的生產(chǎn)幾乎都是采用熱覆膜法。

　　熱法覆膜工藝是先將原砂加熱到一定溫度，然后分別與樹脂、烏洛脫品水溶液和硬脂酸鈣混合攪拌，經(jīng)冷卻破碎和篩分而成。由于配方的差異，混制工藝有所不同。

　　目前國內(nèi)覆膜砂生產(chǎn)線的種類很多，手工加料的半自動生產(chǎn)線約有2000~2300條，電腦控制的全自動生產(chǎn)線也已經(jīng)有將近50條，有效提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品穩(wěn)定性。例如北京仁創(chuàng)鑄造有限公司的自動化可視生產(chǎn)線，其加料時(shí)間控制精確到0.1秒，加熱溫度控制精確到1/10℃，并且可以通過視頻時(shí)時(shí)觀察混砂狀態(tài)，生產(chǎn)效率達(dá)到6噸/小時(shí)。

　　目前中國商品化覆膜砂的主要品種如下： 　?。?）普通類覆膜砂 　　由石英砂、熱塑性酚醛樹脂、烏洛托品和硬脂酸鈣組成，不加有關(guān)添加劑。適用于生產(chǎn)一般鑄鐵件。 　?。?）高強(qiáng)度低發(fā)氣類覆膜砂 　　是普通覆膜砂的更新?lián)Q代產(chǎn)品，通過加入有關(guān)添加劑和采用新工藝配制而成，其強(qiáng)度比普通覆膜砂高30%以上，發(fā)氣量也明顯降低，適用于生產(chǎn)復(fù)雜精密鑄鐵件。 　?。?）高溫類覆膜砂 　　在高溫下具有強(qiáng)度高、耐熱時(shí)間長的特性，適用于生產(chǎn)汽車發(fā)動機(jī)缸體、缸蓋、集裝箱角等復(fù)雜薄壁鑄鐵件。 　?。?）易潰散類覆膜砂 　　具有較好的強(qiáng)度，同時(shí)具有優(yōu)異的低溫潰散性能，適用于生產(chǎn)有色金屬鑄件。 　?。?）其它特殊要求覆膜砂 　　為適應(yīng)不同產(chǎn)品的需要，開發(fā)出了系列特種覆膜砂如：離心鑄造用覆膜砂、激冷覆膜砂、濕態(tài)覆膜砂、防粘砂、防脈紋、防橘皮覆膜砂等。 　　同時(shí)2004年新近推出的快速固化覆膜砂在具有各項(xiàng)性能的基礎(chǔ)上可以將固化速度提高30-70%，有效提高生產(chǎn)效率，并節(jié)約能源。

　　1992年修訂的覆膜砂行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的覆膜砂必檢指標(biāo)有：常溫抗彎強(qiáng)度、熱態(tài)抗彎強(qiáng)度、灼燒減量、粒度和熔點(diǎn)?？蛇x檢測指標(biāo)有：常溫抗拉強(qiáng)度、熱態(tài)抗拉強(qiáng)度、發(fā)氣量和流動性。 　　近10年覆膜砂的性能有了很大提高，相應(yīng)增加了一些新的檢測指標(biāo)： 　?。?）高溫抗壓強(qiáng)度——模擬鑄造的實(shí)際條件，測試覆膜砂芯在1000-1500℃時(shí)的抗壓強(qiáng)度。 　?。?）耐熱時(shí)間——測試覆膜砂芯在高溫下（700-1500℃）保持強(qiáng)度，不變形、不潰散的時(shí)間。 　?。?）抗脫殼性——測試覆膜砂的抗脫殼能力。 　　目前中國覆膜砂檢測方面存在的主要問題是（1）大多數(shù)企業(yè)的檢測手段并不完善?；就Ａ粼跈z測常溫強(qiáng)度、熔點(diǎn)、粒度和發(fā)氣量的初級階段；（2）國產(chǎn)覆膜砂檢測設(shè)備精確度和穩(wěn)定性不高，同一種設(shè)備在不同使用廠家的現(xiàn)場條件下，所檢測出覆膜砂的性能指標(biāo)有時(shí)差別比較大，例如常溫抗拉強(qiáng)度可以相差10公斤以上，發(fā)氣量相差5毫升以上。 　　目前比較先進(jìn)的覆膜砂檢測儀器包括高溫性能測試儀，發(fā)氣儀、熱態(tài)強(qiáng)度測試儀等，

　　根據(jù)專家預(yù)測，由于覆膜砂工藝成熟、生產(chǎn)成本較低，并且對環(huán)境和型砂系統(tǒng)的影響較小，所以未來5年覆膜砂的用量會有一定的增長，同時(shí)隨著環(huán)境保護(hù)意識的不斷加強(qiáng)，對覆膜砂的低污染和再生利用將不斷提出更高的要求。 　　在覆膜砂生產(chǎn)領(lǐng)域應(yīng)加強(qiáng)以下兩方面工作： 　?。?）發(fā)低污染覆膜砂， 　　主要從以下幾方面入手： 　?、俳档蜆渲尤肓考肮袒瘻囟?； 　?、谔岣吒材ど暗木C合性能，尤其是高溫性能； 　　③加強(qiáng)無污染的酚醛樹脂替代品的研究；。 　?。?）提高覆膜砂再生能力

　　覆膜砂再生利用一直是廣大專家關(guān)注的課題，目前的覆膜砂再生設(shè)備價(jià)格昂貴并且再生效率不高，生產(chǎn)效率為5噸/小時(shí)的熱法再生設(shè)備價(jià)格在1200-1600萬元，再生覆膜砂的費(fèi)用為65-90元/噸，這樣的高成本還不能為國內(nèi)鑄造企業(yè)所普遍接受。所以開發(fā)經(jīng)濟(jì)、高效的覆膜砂再生設(shè)備具有廣泛的市場前景。