砂型鑄造工藝的歷史:
1940年第二次期間,德國的Johannes Carl Adolph Croning博士開發(fā)出用酚醛樹脂作為粘結(jié)劑的殼型鑄造工藝,1944年2月獲得。在期間,德國人用此法制造迫擊炮、大殼以及其它射彈用的鑄件。
戰(zhàn)后,德國人仍企圖保守此法的秘密,在1947年被審查者發(fā)現(xiàn),認定不受保護,并被作為戰(zhàn)利品加以公開,從而為鑄造業(yè)提供了一種全新的造型工藝,受到普遍重視。從上世紀40年代末到50年代,各工業(yè)國幾乎都先后加以采用,從而開創(chuàng)了樹脂砂在鑄造生產(chǎn)應(yīng)用方面的先河。即使現(xiàn)在,由于用該法生產(chǎn)的鑄件輪廓清晰、表面光潔、尺寸精度高、型(芯)砂(通稱“覆膜砂”)消耗少,所制殼型、殼芯可以較長期存放等優(yōu)點,一直具有很強的競爭力,在世界許多地方稱殼法為Croning法或“C”法。樹脂砂鑄造上世紀50年始在鑄造行業(yè)出現(xiàn)和使用,到現(xiàn)在已經(jīng)有幾十年的歷史了,其生產(chǎn)工藝和設(shè)備已相當(dāng)成熟和完善。
砂型鑄造的制殼工藝
制殼包括涂掛和撒砂兩道工序。涂掛涂料之前,熔模需經(jīng)脫油脂處理。涂掛時要采用浸涂法。涂掛操作時應(yīng)保持熔模表面均勻地涂掛上涂料,避免空白和局布堆積;焊合處、圓角、棱角和凹槽等應(yīng)用毛筆或工具涂刷均勻,避免氣泡;涂掛每層加固層涂料前應(yīng)清理層上的浮砂;涂掛過程中要定時攪拌涂料,掌握和調(diào)整涂料的粘度。
涂掛后進行撒砂。常用的撒砂方法是流態(tài)化撒砂和雨淋式撒砂。通常熔模自涂料槽中取出后,待其上剩余的涂料流動均勻而不再連續(xù)下滴時,表示涂料流動終止,凝凍開始,即可撒砂。過早撒砂易造成涂料堆積;過遲撒砂造成砂粒粘附不上或粘附不牢。撒砂時熔模要不斷回轉(zhuǎn)和上下倒置。撒砂的目的是用砂粒固定涂料層;增加型殼厚度,獲得必要的強度;
提高型殼的透氣性和退讓性;防止型殼硬化時產(chǎn)生裂紋。撒砂的粒度按涂料層次選擇,并與涂料的粘度相適應(yīng)。面層涂料的粘度小,砂粒度要細,才能獲得表面光潔的型腔,一般面層撒砂粒度可選擇組別為30或21的砂;加固層撒砂采用較粗的砂粒,好逐層加粗。制殼時,每涂掛和撒砂一層后,必須進行充分的干燥和硬化。