射芯机是采用覆膜砂制芯,适用于热芯盒和冷芯盒两种。射芯机的特点是应用两根导柱,开合模垂直分型,同时安装两副不同的模具,中间固定架可以双面安装定模,左右开合模(相当于双模架)。
射芯机近年来应用比较广泛,由于使用射芯机造型不但可以省去高额的造型工工资,因为是多箱叠放浇注还能减少浇冒口的浪费,浇注后的覆膜砂溃散性很好,利于清砂。
射芯机的具体作用:
一、生产效率不错:射芯机工作过程是填砂与紧实同时完成的,并立即在热的芯盒中硬化,一个循环周期仅需十几秒至几十秒,便可生产出供浇铸用的砂芯。
二、可以省去很多制芯用辅助设备及工具、如烘芯炉、烘干器、芯骨、腊线等。
三、减轻劳动强度、操作灵活轻便、容易掌握,采用电加热,温度可自动控制,工作地易保持清洁,为制芯过程的机械化、自动化创造条件。
四、砂芯质量好:能射制任何复杂程度的砂芯,而且尺寸准确、表面光洁,从而可以减少铸件加工余量。
射芯机的射砂过程:
当射芯机在射砂过程中,当夹紧缸11、22内的气压大于0.5MPa后,压力继电器10压合,电磁铁3DT得电,使电磁换向阀23换向,排气阀21关闭,同时使环形薄膜射砂阀16的上腔排气。此时,贮气包13中的压缩空气将顶起射砂阀16的薄膜,使贮气包的压缩空气进入射砂筒进行射砂。射砂时间的长短由时间继电器控制。射砂结束后,3DT失电,电磁换向阀23复位,使射砂阀16关闭,排气阀21打开,排除射砂筒内的余气。射砂筒排气后,2DT失电,电磁换向阀6复位,使顶升缸靠重力下降l夹紧缸11和22同时退回原位,并使闸门密封圈17下腔排气。当顶升缸下降到低位置后,射好砂芯的芯盒由工作台小车带动与工作台一起被送到取芯机处完成硬化与起模工序。
射芯机排气噪声,在产生机制上与气吊排气噪声是相似的,但是,由于射芯机在射芯时排气量大,而且时间短暂,所以生产的噪声令人讨厌。我们在铸造车间的人都清楚,不管是射芯机还是壳芯机,都会出现很大的噪音,长期在旁边会影响到听力,给射芯机安装排气消声器,从而噪声的危害。配有消声器的射芯机运行中的排气就会进入消声器内,然后经过节流孔实现降压、膨胀扩张等环节,从而使低频噪声得以衰减。但是还有高频噪音存在,因此还需进入阻性管段,这样经过尾管后期被排出,噪音也因此基本没有了。
射芯机的顶芯部件采用气推油增压方式,避免了气顶芯时由于气体的可压缩性而造成的弹跳现象。顶芯缸通过工作台中心的开孔设置在顶升缸活塞内,拆装方便;顶芯力可达15000N,并设置双导杆导向,可顺利地顶出较深的砂芯。由于使用油为介质,顶芯时运行非常平稳,无冲击现象。增压缸设置在机身侧面,增压比为DZ:扩(D为大活塞直径,d为小活塞直径)。增压缸另设有加油器以补偿管路中液压油的损失。
水套砂芯热芯盒模具的上模通过吊杆倒挂在支承板上。吊杆表面涂铬,兼有导向杆的作用。导向套的导向长度取2.5一3d(d为导向杆的直径)。考虑到上模加温后的热变形量,导向套的两个内孔分别采用圆孔和长孔;导向套由ZQSn6-6-3铸造锡青铜制成。该机构结构紧凑,合模时上模运行平稳,无卡阻及咬死现象;而且不影响电热管的布置,有利于左、右、上模后侧电热管接线盒的安装。
气控装置分为两路:控制气源经三联件处理,工作气压为0.55一0.6MPa;射砂气体经滤水器、调压阀处理,一般控制气压在0.35一0.45MPa,射砂时由于瞬时用气量较大,另设储气包为射砂供气;气力送砂供气亦通过储气包,另经调压阀调压,送砂压力为0.25一0.3MPa。所有气缸的双向速度都可调节,其控制电磁阀的阀门设有消声器或排气消声节流阀,工作时噪声较低。
射制砂芯时,模具芯盒的温度设定在210~250℃;砂芯的硬化时间为60一90s,生产率可达20~25件/h。射制的砂芯尺寸,强度不错,浇铸出缸体铸件的水套容积及渗透性均满足要求,表面质量好,清理方便。用户单位使用以后,认为该制芯工艺及配套模具和射芯机成功地解决了批量生产491Q汽油机缸体的“瓶颈”,符合实际生产情况,具有很高的经济效益。
电器控制单独设有电器箱,电源电压为AC380/220V,电磁阀的工作电压为DC24V,射芯机的控制方式有自动和按钮点动两种。按钮点动用于调试,自动用于调试好后的批量生产。模具上模、左模、右模、底模的温度控制均由单独的热电偶和温控仪控制,加热到设定的温度后自动断电,停止加热;芯盒温度低于设定温度后自动加热。