『壹』 建抛丸机厂需要什么手续
摘要 1.根据生产铸件的材质、品种、批量,合理选择粘土湿型砂铸造、树脂自硬砂铸造、水玻璃自硬砂铸造、V法铸造、熔模铸造、消失模铸造、金属型铸造(重力、离心、压铸、低压等)等铸造工艺。
『贰』 树脂砂生产线有什么组成
树脂砂生产线由复再生、制混砂、除尘系统组成。主要设备有磁选皮带轮输送机、振动破碎再生机、离心转子二次二级再生机、斗式提升机、连续式树脂砂混砂机、脉冲反吹式除尘器等。保定菲迪斯玛公司是专业生产树脂砂设备的厂家其中5吨/时树脂砂生产线售价17万元,性价比极高,建议你去看下。
『叁』 有机废气和无机废气处理,怎么处理的
有机废气处理具有卓越的废气净化效果,吸附处理效果极佳,有机废气处理产品在环保行业中具有国际领先水平。--丛裕机电科技环保
有机废气处理介绍
有机废气处理是指在工业生产过程中产生的有机废气进行吸附、过滤、净化的处理工作。通常有机废气处理有甲醛有机废气处理、苯甲苯二甲苯等苯系物有机废气处理、丙酮丁酮有机废气处理、乙酸乙酯废气处理、油雾有机废气处理、糠醛有机废气处理、苯乙烯、丙烯酸有机废气处理、树脂有机废气处理、添加剂有机废气处理、漆雾有机废气处理、天那水有机废气处理等含碳氢氧等有机物的空气净化处理。
有机废气处理特点
有机废气一般都存在易燃易爆、有毒有害、不溶于水、溶于有机溶剂、处理难度大的特点。在有机废气处理时普遍采用的是有机废气活性炭吸附处理法、催化燃烧法、催化氧化法、酸碱中和法、等离子法等多种原理。但,等离子法存在高压放电容易爆炸的危险性,一般不推荐使用。目前比较好的有机废气处理方法是上海安居乐生物科技有限公司发明的废气处理塔采用五重有机废气吸附过滤净化系统,废气处理设计周密、层层净化过滤废气,效果较好。--丛裕机电科技环保
无机废气处理
无机废气处理技术体系
无机废气按其性质分为有机废气、无机废气及含尘废气,有机废气如甲笨、二甲笨等,无机废气如HCl、H2S、NOX等,含尘废气如各种金属冶炼过程中的氧化粉尘、矿石加工过程中的石粉尘等等。
有机废气处理技术
有机废气处理一般以活性碳吸附/催化燃烧工艺为主;
无机废气处理技术
无机废气如HCl、H2S的处理一般用液体喷淋吸收处理。
粉尘及其他气体处理技术粉尘一般以旋风/布袋/静电除尘为主,根据需要选择不同的治理工艺。
臭气治理技术
臭气和VOCs是老百姓最敏感的环境问题,本公司与华东理工大学环境工程研究所联合开发的臭气和VOCs生物净化技术及设备,可以在很低的行成本下解决臭气和VOCs污染问题,已在多家企业获得成功应用。
『肆』 旧砂的再生方法有哪些
(1)湿法再生。湿法再生一般是将振动落砂的旧砂先经机械破碎,然后用压力水冲去砂粒表面的惰性膜,同时清除粉尘和其它可溶性有害成分(如水玻璃砂的碱分),最后经烘干、过筛后返回制砂间配制新砂。对于水玻璃砂,增加水温或使水带弱酸性,则再生效果可以提高。如果将水力清砂或水爆清砂与湿法再生结合使用,或使用水力旋流器进行湿法再生,则效果更好。国内的湿法再生均与水力清砂或水爆清砂组合使用,一些工厂已在生产中应用多年。该法不仅能处理粘土砂,也能处理水玻璃砂。但后者的废水通常呈碱性,应设法进一步处理,以免造成新的污染。湿法再生的缺点是占地面积大、动力消耗大。
(2)干法再生。干法再生的具体方法有多种,如联合机械再生法、气流撞击法,离心力撞击法、喷丸法、球磨法和流动焙烧法等,目前应用较多的是前三种。
联合机械再生法是将旧砂在一个再生联合装置中依次顺序完成磁选、输送、破碎、冷却、除尘、过筛等工序,达到再生回收的目的。采用再生联合装置,既简化了常规的再生单项处理设备,又大大缩短了再生工艺流程,缩小了占地面积,也改善了作业环境。
气流撞击法(亦称气流加速法)是利用高速气流加速砂粒,造成砂粒间的相互磨擦、冲撞、使附着于砂粒表面的惰性薄膜和污染物脱落,并将产生的粉尘从砂中分离出去。该法的优点是结构简单、操作方便、设备磨损部分少,但再生效率较低,需反复再生几次,且设备较庞大,占地面积也较大。
离心力撞击法是利用高速旋转设备产生的离心力,造成砂粒和砂群间的相互冲撞磨擦,以消除砂粒表面的惰性膜或胶
壳,并分离粉尘。强力再生机的特点是:结构紧凑,辅助设施少,占地面积小,制造、安装容易,造价低廉,动力消耗小,再生、除尘效果好,砂粒不易粉化,适应范围广,不仅能再生树脂砂,也可再生其它型砂。
(3)综合再生法。综合再生法是将两种以上的再生方法联合在一起,如湿法再生后加机械法,湿法再生后加熔烧法,熔烧法再生后加机械法等多种方式,目前国内尚缺少研究和应用的经验。
(4)化学再生法。鉴于水玻璃砂粒表面上的硅胶膜十分牢固,一般的再生方法难以清除干净。为了同时回收原砂和水玻璃,国外已提出一种化学净化法。其作用原理是在沸腾的碱液中进行选择性溶解,碱液的浓度范围为1~15%,温度为100℃时处理时间约1小时。砂粒表面的惰性膜溶解后,洗去型砂上的碱液,然后经干燥、筛选,便可回收配制新砂。溶液中的水玻璃可回收利用,回收率一般在70%以上。
『伍』 树脂砂生产线的操作规程
树脂砂生产线操作规程(注意事项)
一、操作工对生产线的认知
1、生产线的构成:包括落砂系统、破碎系统、再生系统、砂调统、气送系统、除尘系统等。
2、系统的分法:前一砂库下料位到下一砂库上料位所包含的设备即为一个系统。
3、设备起停总原则:倒开顺关,空载起停。倒开顺关指受砂方设备先开,停时按进砂方向停止。空载起停指设备在起停时要求空载不能有砂。
二、生产线的构成
1、落砂系统:主要包括落砂机、震动输送机、磁选机、1#斗提机、1#砂斗上料位。
2、破碎系统:主要包括1#砂斗下料位、振动给料机、破碎机、冷却分离机、提升机、砂库上料位。
3、再生系统:主要包括砂库下料位、磁选机、再生机、风选机、斗提机、砂库上料位。
4、砂调系统:主要包括砂温调节器、冷却塔风机、循环水泵、斗提机、温控仪等。
5、气送系统:主要包括砂库闸门、罐闸门、发送阀、增压器、截止阀等
三、生产操作
首先检查水源、电源、气压是否正常。(电源三相380V,气源压力至少在0.6MP)
1、落砂系统
⑴、开机前准备
①、认真检查每台振动电机固定螺栓是否松动;引出线绝缘是否损坏;台面及框架有无断裂;弹簧如断裂应及时更换;电机是否需要补充润滑脂;发现问题应及时处理或汇报有关人员。
②检查振动输送机电机固定螺栓是否松动、引出线绝缘是否损坏,发现问题应及时处理或汇报有关人员。
③检查磁选机是否有螺栓松动、皮带松动或跑偏现象。
④检查1#斗提机进料口是否通畅,打开检查门,检查内部是否卡阻或堵料;检查料斗是否跑偏和碰撞机壳,检查环链螺栓是否松动,传动皮带是否松弛。
⑵、操作
①、手动操作:将〈落砂系统手动/自动〉旋钮开关调至“手动”位置,按〈开车报警〉→启动落砂除尘风机→1#斗提机→磁选机→沸腾风机→沸腾是电机→1#振动输送机→落砂机。停机时待落砂完后先停落砂机→振动输送机→沸腾电机→沸腾风机→磁选机→1#斗提机→落砂除尘风机。*(其间隔时间由操作者自己控制,一般要求大电机启动后视电网压降情况来定)注:正常情况下严禁使用手动。
②自动操作:将〈旧砂系统手动/自动〉旋钮开关调至“自动”位置,按〈开车报警〉→启动落砂除尘风机→启动〈自动启动〉即可。停车时按下〈自动停止〉即可。
⑶、注意事项
①落砂机严禁频繁起动和制动,间隔周期应大于5min,否则制动变压器易烧。
②严禁振动电机周围堆积热砂,落砂后的热砂应及时清理,否则电机无法散热易损坏。
③落砂后的热砂应及时运走,严禁在砂斗内储存热砂。
④落砂速度与输送速度要相匹配。当落砂量大于输送量时,输送式落砂机输送设备会向外溢砂;底落式落砂机下方受料斗会把落砂机托起使落砂机无减振损坏振动体或受料斗。
⑤落砂系统所有设备必须启动完后,才能启动落砂机。
⑥ 在落砂机没启动之前严禁加砂。
⑦落砂机和振动输送槽的偏心振动机构要及时注油,每15天注油一次,每三个月清洗更换新润滑脂。电机要半年对轴承更换润滑脂一次。
⑧启动顺序是先开鼓风机再开振动电机,停车时应先停振动电机再停鼓风机。这样可避免砂子过多的掉入气室中。
⑴、开机前准备
①、检查振动给料机减振弹簧是否损坏、紧固螺栓是否松动、排料口是否通畅。
②、检查砂块破碎机周围积砂是否清理干净、紧固螺栓是否松动、筛框上的孔是否破损和堵塞、弹簧是否异常,检查机内是否有残余砂团、杂物等,发现问题应及时处理或汇报有关人员。
③、检查斗提机进料口是否通畅,打开检查门,检查内部是否卡阻或堵料;检查料斗在输送带上位置是否正确,紧固是否可靠,是否有偏斜和碰撞机壳,传动皮带是否松弛。
④检查再生机油箱油位是否在正常范围内,转子盘内是否有如螺钉、扳手等异物;上、中、下挡圈磨损是否严重,如严重应及时更换,传动皮带是否松弛
⑵、操作
①、手动操作顺序:将〈破碎系统手动/自动〉旋钮开关调至“手动”位置,按〈开车报警〉→启动再生除尘风机(如果再生除尘风机已启动,不需要此步骤)→1#气送自动启动→1#再生油泵2→1#再生机2→1#再生油泵1→1#再生机1→2#斗提机1→强磁1→1#破碎机→1#双闸门1→1#双闸门2。停机顺序相反。*(其间隔时间由操作者自己控制)注:正常情况下严禁使用手动。
②、自动操作:将<破碎再生系统手动/自动〉旋钮开关调至“自动”位置,先按〈开车报警〉→然后按“破碎再生系统”<自动启动按钮>,破碎再生系统顺序启动。(启动和停止时间自动间隔)。*(2#砂斗满自动停止破碎再生系统)
⑶、注意事项
1,破碎机要注意定时清理,否则珊格板易堵塞影响下砂。
2,过砂量不能超过再生机负荷,否则电机会超载保护空开掉闸断电。
3,风选分离机根据再生砂的粒度、耐火度及树脂的加入量调整风量的大小及风幕的薄厚。
5、砂调系统
⑴、开机前准备
①、检查砂温调节器汽缸、料位计是否工作可靠,水、气压是否在正常范围内。
②、检查砂调大闸门是否灵活、气动压力是否在正常范围内、出料是否通畅。
⑵、操作
①、手动操作顺序:将〈砂调系统手动/自动〉旋钮开关调至“手动”位置,按〈开车报警〉砂调大闸门(必须保证砂调中料位有砂时才能打开此闸门)。(其间隔时间由操作者自己控制)注:正常情况下严禁使用手动。
②、自动操作:将〈砂调系统手动/自动〉旋钮开关调至“自动”位置,先按〈开车报警〉→然后按“砂调系统”〈自动启动〉 按钮。其间砂温超过砂温设定值时,砂调大闸门自动关闭,且启动循环水泵→冷却塔风机;砂温低于砂温设定值时自动停止循环水泵和冷却塔风机。另外中料位无料时砂调大闸门也自动关闭。
当夏天砂温降不下来时开启冷却机组
⑶、注意事项
1、操作时砂调器上砂斗下料位无料,调节闸门不应打开(手动、自动相同)。
2、正常情况下严禁手动让砂直接通过砂温调节器,否则会将冷却水管磨漏,造成整屉冷却段报废的恶性事故。尤其是砂冬季不需降温时更需加强管理。
3、定期检查料位计,防止出现故障磨漏冷却水管。
5、气送系统
⑴、开机前准备
①、检查气动压力是否0.5-0.7Mpa范围内。
②、检查气水滤清器是否积水,如有积水应及时排出。
③、检查增压器是否有漏气、电磁阀是否有不工作现象
⑵、操作:
开罐闸门→开自动门→(进砂)罐料位计显示有料→关自动门→关罐闸门→开发送阀→开增压器→等压力继电器下限动作时停发送阀→增压器。(手动和自动顺序相同)
⑶、注意事项
①、检查发送器密封是否完好,是否有漏气现象;进出料是否通畅。
②、检查卸料器排料是否通畅。
③、检查自动门是否灵活;气动压力是否在正常范围内;出料是否通畅。
④、检查电接点压力表信号是否正常(设定压力大小试距离远近而定。设定过高可能砂发送不完;设定过低可能砂发送完还一直工作,浪费气源)。
⑤、检查发送罐料位信号是否正常。
6、混砂机
⑴、检查液料桶内是否清洁及上方砂库是否干净,检查完后方可在砂库内加砂,液料桶内加入适量液料需把液料箱下截门
⑵、通过设备的承载能力来确定加砂闸门开启的大小。如10T设备大电控盘上的转向开关转到测量位置(计时)PLC内时间已设置为10秒,旋转加砂闸门旋钮到砂闸门打开位置,待准备结束后,启动设备。在出砂口用容器接砂,待砂流完后用称来称是否达到10吨/小时砂量,经几次调整到合适砂后一定要把加砂闸板气缸后的调节螺母锁死使砂量稳定。
⑶、液料调整,液料的加入量的多少是由液料泵电机的转速决定的,液料泵电机的转速是由变频器或调速器所输入数据决定的。因此,通过对变频器或调速器数据调整来实现液料加入量的多少,具体操作:
①、首先把电控盘的操纵方式放在手动位置上分别开固化泵、树脂泵,使回流和出液管路充满液料不得有气泡现象。
②、把操纵方式在电控柜上转换成测量(计时)位置,把所需测量的液料如树脂剂的阀开关在开的位置,用容器接好出液口待自动准备后接下启动的按钮,液料流出10秒钟关闭。称重是否符合用户的工艺要求,应为1000kg/36×工艺要求树脂的值%。通过调节变频器或调速器的树脂获得准确量,调整固化剂同树脂的方法相同,量的大小应为1000kg/36×工艺要求树脂的值%×工艺要求固化剂的值%。
⑷、每班需清理混砂槽及叶片上的粘砂。
⑸、每班需检查混砂叶片、衬套及推进螺旋的磨损情况,发现问题及时汇报处理。
⑹、每班需检查液料系统有无漏气液料不均现象,发现问题及时汇报处理。
7、除尘
①、振打或反吹式除尘器排灰时注意风机开时振打电机和反吹电机不可开,否则影响排尘效果。时间可视粉尘含量而定。
②、脉冲式除尘器注意每班必须人工清灰。
③、每星期检查布袋联接情况,防止布袋脱落排尘超标。
④、除尘器工作时严禁在生产线中使用焊接设备,否则易吸入火星烧穿布袋。
⑤、风量调节门定时定期检查,防止松动后风量匹配不合理影响除尘效果。
⑥、多年使用的除尘管路有可能粉尘堆积在管路下方影响除尘效果,如车间内粉尘增高更换布袋也无明显改善,建议清理管路。
四、停机后的工作
1、关闭系统的电源、气源、水源。
2、及时清理设备周围积砂,打扫现场周围卫生。
3、冬季时,每班工作结束后,应将各水点放水阀打开,排净余水,再关闭放水阀。
4、认真作好点检(交接班)记录,把工作中和检查时发现的问题及时向下一班或有关人员汇报。
『陆』 树脂砂沸腾床止风装置的原理
用砂型铸造生产的铸件达%以上。一般来说,每生产It合格铸件,要产生I?1.3t废砂,废弃大量废砂不仅浪费了资源,而且对环境造成了极大的危害。铸型在浇注以后,如果大部分型砂中的粘结剂没有发生不可逆的变化,则只要除掉杂质,经过吸灰冷却和重新混制就可恢复型砂原有的性能,这种处理方式称为旧砂回用,一般只有粘土粘结的型砂才能回用。用化学方式硬化的砂型及型芯(如用油砂、水玻璃砂和各种树脂砂制成的砂型及型芯),其粘结剂的硬化反应是不可逆的,这种情况下的旧砂不能简单地回用,需要把砂粒表面已失效的粘结剂膜脱除,使其基本上恢复原砂的性能,这种处理方式称为旧砂再生,通常情况下则采用树脂砂旧砂再生机。
[0003]现有的树脂砂旧砂再生机主要包括料箱和振动机,振动机安装在料箱上,料箱内设有滤板,树脂砂旧砂在振动机的作用下振动,彼此碰撞、摩擦,使树脂砂旧砂表面已失效的粘结剂膜脱除,从而体积减少,从滤网中通过后即恢复了原砂的性能,收集后即可重复利用。其缺点在于:由于现有的树脂砂旧砂再生机仅仅靠振动机驱动树脂砂旧砂运动,树脂砂I日砂之间的碰撞频率低,从而导致再生机的工作效率低。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在提供一种树脂砂旧砂之间的碰撞频率高的树脂砂旧砂再生机。
[0005]为了达到上述目的,本发明提供一种树脂砂旧砂再生机,包括料箱、滤网和振动机,所述振动机安装在料箱上,其中,所述料箱内设有搅拌装置,所述搅拌装置包括电机和搅拌杆,所述搅拌杆固定在电机的输出轴上,所述滤网为弧形的滤网,滤网位于搅拌杆的下方,所述料箱的侧壁上设有进风口和出风口,进风口、出风口和料箱形成通风通道,所述通风通道内设有风机。
[0006]本发明的原理在于:振动机振动的同时,电机驱动搅拌杆对料箱中的树脂砂旧砂进行搅拌,迫使树脂砂旧砂之间不断碰撞,摩擦,从而将树脂砂旧砂表面已失效的粘结剂膜脱除,然后树脂砂和粉尘从滤网中滤出,树脂砂落入料箱的底部,粉尘则从出风口中排出。
[0007]本发明的有益效果在于:搅拌装置对树脂砂旧砂有着良好的搅拌作用,有效的增加树脂砂旧砂各个面的摩擦,使树脂砂旧砂更充分的碰撞和摩擦,再生效果好,工作效率更高。滤网为弧形的滤网,当滤网上的树脂砂旧砂较少时,树脂砂旧砂则会集中至滤网的凹处,树脂砂旧砂依旧可以充分的进行摩擦。
[0008]进一步,所述进风口和出风口相对设置,进风口和出风口均往同一斜上方向倾斜设置,且进风口位于出风口的下方。当风从进风口吹向出风口时,从滤网中滤尘的粉尘和树脂砂受到风的吹力,由于粉尘的重力大于树脂砂的重力,则会被吹得更远,从出风口中排出。部分被风吹到出风口的树脂砂,则会顺着出风口的斜面滑落至料箱内。
[0009]进一步,料箱下部的侧壁上还设有箱门,箱门铰接在料箱的侧壁上。打开箱门,SP可取出料箱中的处理好的树脂砂,操作方便。
[0010]进一步,所述风机为鼓风机,所述鼓风机设在进风口处,鼓风机将风从进风口鼓入料箱中,并将粉尘从出风口中吹出。
[0011]进一步,所述风机为引风机,所述引风机设在出风口处,引风机将风从出风口吹吸出,风则带着粉尘一起从出风口中排出。
【附图说明】
[0012]图1是本发明树脂砂旧砂再生机实施例的结构示意图;
图2是图1中搅拌装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面通过【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明:
说明书附图中的附图标记包括:料箱1,滤网2,振动机3,搅拌杆4,鼓风机5,伺服电机6。
[0014]实施例1:
如图1、图2所示,一种树脂砂旧砂再生机,包括料箱1、滤网2和振动机3,振动机3的型号为XL.10-BN-HW,数量为两个,分别安装在料箱I的底部两侧,料箱I内设有搅拌装置,搅拌装置包括伺服电机6和搅拌杆4,搅拌杆4固定在伺服电机6的输出轴上,滤网2为弧形的滤网,滤网2位于搅拌杆4的下方,料箱I的底部铰接有料箱门,料箱I的左侧壁设有进风口,右侧壁上设有出风口,进风口和出风口均朝右上方倾斜设置,进风口的位置低于出风口的位置,进风口内安装有鼓风机5。
[0015]具体工作时,从料箱I的上方进料口处往料箱I中加入树脂砂旧砂,开启伺服电机6、振动机3和鼓风机5,树脂砂旧砂在振动的同时,搅拌杆4对料箱I中的树脂砂旧砂进行搅拌,迫使树脂砂旧砂之间不断碰撞,摩擦,从而将树脂砂旧砂表面已失效的粘结剂膜脱除,然后树脂砂和粉尘从滤网2中滤出。滤出的树脂砂和粉尘受到风的吹力,由于粉尘的重力大于树脂砂的重力,则会被吹得更远,从出风口中排出。部分被风吹到出风口的树脂砂,则会顺着出料口的斜面滑落至料箱I的底部。
[0016]实施例2:
本方案与实施例1的不同之处在于:取消进风口出的鼓风机5,在出风口处安装一个引风机,由引风机将风从出风口吹吸出,风则带着粉尘一起从出风口中排出。
[0017]以上所述的仅是本发明的实施例,方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本发明结构的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本发明的保护范围,这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准,说明书中的【具体实施方式】等记载可以用于解释权利要求的内容。
【主权项】
1.树脂砂旧砂再生机,包括料箱、滤网和振动机,所述振动机安装在料箱上,其特征在于,所述料箱内设有搅拌装置,所述搅拌装置包括电机和搅拌杆,所述搅拌杆固定在电机的输出轴上,所述滤网为开口向上的弧形的滤网,滤网位于搅拌杆的下方,所述料箱的侧壁上设有进风口和出风口,进风口、出风口和料箱形成通风通道,所述通风通道内设有风机。2.权利要求1所述的树脂砂旧砂再生机,其特征在于,所述进风口和出风口相对设置,进风口和出风口均往同一斜上方向倾斜设置,且进风口位于出风口的下方。3.如权利要求1所述的树脂砂旧砂再生机,其特征在于,料箱下部的侧壁上还设有箱门,箱门铰接在料箱的侧壁上。4.如权利要求1或2或3所述的树脂砂旧砂再生机,其特征在于,所述风机为鼓风机,所述鼓风机设在进风口处。5.如权利要求1或2或3所述的树脂砂旧砂再生机,其特征在于,所述风机为引风机,所述引风机设在出风口处。
【
『柒』 再生机的S56系列振动再生机概述
S56系列振动再生机集落砂(带落砂
框)、破碎、脱膜、筛分等多种功能于一体,机构紧凑,占地面积小,该机以振动电机为动力,工作以搓擦为主,砂子破碎率低,回收率高,再生砂粒型更趋完整,经众多使用厂家长期生产验证,S56系列振动再生机是树脂砂铸造生产线理想的破碎再生设备。
『捌』 树脂砂干铸钢应注意什么
铸钢砂型质量控制
在树脂砂造型过程中必须保证型芯与钢液接触表面得到均匀紧实,避免砂型特别是砂型凹入部位的疏松缺陷。在砂型脱模后刷涂料前应对砂型进行仔细的修整。对型芯表面存在的错位、披缝、
飞边等应修磨随形或平滑过渡,对损坏面积较小、较浅的部位修磨随形过渡,对型芯局部存在的松砂、散砂应挖除后修补随形。然后仔细清除型芯表面的杂物、
浮砂并保持砂型表面的清洁,为后续砂型涂料的刷涂创造良好的条件,也是获得铸钢件优质铸态表面的基础。
『玖』 水玻璃砂精铸造与冷硬树脂砂铸造相比有什么优缺点
【水玻璃砂精铸造与冷硬树脂砂铸造相比的优缺点】主要区别:主要是因使用的粘结剂、固化剂不同,故其生产工艺不同。
水玻璃砂精铸造中,水玻璃无色、无臭、无毒,沾于皮肤和衣服后用水冲洗即无大碍,但必须避免溅人眼中。水玻璃在混砂、造型、硬化和浇注过程中都没有刺激性或有害气体释出,没有黑色和酸性污染。但若工艺失当,水玻璃加人过多,水玻璃砂的溃散性便不好.清砂时粉尘飞扬,也会造成污染。同时,旧砂再生困难,废砂的排放造成对环境的碱性污染。如果能克服这两个难题,水玻璃砂便可成为基本没有废砂排放的环保型型砂。 解决这两个问题的根本措施:将水玻璃的加入量降低到2%以下,基本上可以震动落砂。当水玻璃加人量减少,旧砂中残留Na2O也减少,使用比较简易的干法再生,有可能将循环砂中残留Na2O量维持在0.25%以下。此再生砂可满足中小型铸钢件单一型砂的应用要求。此时,水玻璃旧砂即使不采用费用高昂、步骤繁复的湿法再生.而用比较简易便宜的干法再生,也可以做到全额再生利用,基本不再有废砂排放,砂铁比可降到1:1以下。
树脂砂虽然具有铸件尺寸精度高,表面光洁,造型效率高,可以制造形状复杂和内部质量要求严格的铸件,旧砂回收再生容易等优点;但是,树脂砂的生产成本高,环境污染严重,在人们对于自身生存条件和环境的要求日趋严格的条件下,由于车间劳动保护和生产环境卫生方面的投资很大,树脂砂的应用受到一定限制。而水玻璃无色、无臭、无毒,在混砂造型、硬化和浇铸过程中都没有刺激性或有毒气体溢出。故近年来许多国家对水玻璃砂重新重视起来。
【水玻璃砂精铸造】用水玻璃做粘结剂与石英砂按一定的比例混制成造型砂,造好型后吹二氧化碳固化,然后起模、合箱、浇注成铸件。
【冷硬树脂砂铸造】用树脂做粘结剂(需加固化剂)与石英砂按一定的比例混制成造型砂,造好型后常温自然固化,然后起模、合箱、浇注成铸件。
『拾』 中国铸造产品的在国际上的竞争力怎么样,,,最好有数据比较。。急!!!!
1. 中国铸造业现状
中国是当今世界上最大的铸件生产国家,据资料介绍,我国铸造产品的产值在国民经济中约占1%左右。最近几年,铸件进出口贸易增长较快,铸件的产量已达到9%左右。我国铸造厂点多达2万多个,铸造行业从业人员达120万之多。“长三角”地区的铸件产量占全国的1/3,该地区主要以民营企业为主,汽车和汽车零部件行业的发展有力地拉动了铸造行业的发展。万丰奥特是亚洲最大的铝合金车轮企业,年产值超过10亿元,出口额达6 000美元。昆山富士和机械有限公司生产汽车发动机和制动系统的铸件,年产量达4万t,销售收入5.5亿元。华东泰克西是一个先进的现代化气缸体铸件生产企业,具有年产1 00万件
轿车气缸体铸件能力。山西是铸造资源大省,有丰富的生铁、煤炭、铝镁、电力、劳力资源、使山西的铸造产业有得天独厚的优势,具有500个铸造企业,80%为民营企业。山西国际、河津山联、山西华翔年产量分别达4万t、2万t、12万t。“东三省”有一汽集团、哈飞集团等骨干汽车企业带动了汽车铸件产量的增长。一汽集团铸造公司,已经形成40万t铸件的生产能力。辽宁北方曲轴有限公司,到“十一五”末将形成年产15万台发动机、100万件曲轴、产值20亿的曲轴生产基地。“珠江三角洲”压铸行业发达,有700多个压铸企业,年产量达20万t。东风日产、广州本田、广州丰田和零部件企业有力带动了压铸业的发展,轿车气缸体、气缸盖的压铸件产量逐年增长。
2. 国外铸造业现状
近几年来,全球铸造业持续增长,2004年铸件产量比上一年度增长8.4%,中国生产铸件2242万t,全球排名第一,比上一年增长23.6%。全球十大铸件生产国的产量与增长率见表1。从表1可见,2004年中国的铸件产量约占全球铸件产量的1/4。巴西铸件产量增长最快,达到25.8%。增长率超过2位数的国家有巴西、中国、墨西哥、印度,都是发展中国家。而发达国家的铸件增长率普遍较低。美国铸件产量自2000年以来,已经退居到第2位。2004年美国铸件总产量为1231万t,其中灰铁件占35%、球铁件占33%、铸钢件占8.4%、铝合金件占16%。从需求上看,球铁铸件和铝铸件的需求在增长。2003年进口铸件占总需求的1 5%,进口铸件的价格比美国国内低20%~50%。近年来因铸造环保要求高、能源消耗大、劳动力昂贵等原因,美国大型汽车公司生产普通汽车铸件的铸造厂纷纷关闭,逐步将铸件的生产转向中国、印度、墨西哥、巴西等发展中国家。日本的铸造业不景气,其从业人员在减少。2004年日本铸件总产量为639万t,其中灰铁件占42%、球铁件占30%、铸钢件占4%、铝合金件占21%。从需求上看,球铁铸件和铝铸件的需求在增长。日本铸造界在技术创新方面作了大量工作,开发了球型低膨胀铸造砂、高减振铸铁材料、中硅耐热球铁等材料。其真空压铸的铸件能焊接和热处理,半固态铸造生产用于汽车铝轮毂,提高了强度和伸长率。镁合金压铸进一步发展,并取代重力铸造,其性能提高,成本降低。
3. 汽车铸造技术的发展方向
汽车技术正向轻量化、数值化、环保化方面发展。据有关资料报道,汽车自重每减少10%,油耗可减少5.5%,燃料经济性可提高3%-5%,同时降低排放10%左右。铸件轻量化主要有两个途径。一是采用铝、镁等非铁合金铸件,美国2003年统计有2/3的铝铸件用于汽车上,每车达到107 kg。二是减小铸件壁厚、设计多零件组合铸件,生产薄壁高强度复合铸件,并减少加工余量,生产近终形铸件。随着汽车技术的快速发展,为缩短铸件生产准备周期和降低新产品开发的风险,要求采用快速制模技术、计算机仿真模拟、三维建模、数控技术。而清洁生产、废物再生是铸造业的发展趋势,降低能耗是其持续发展的主题。我国汽车铸造业必须走高效、节能、节材、环保和绿色铸造之路,因为国家和社会要求严厉管控汽车铸造业的能源消耗大户和污染大户,以利改善铸造业热、脏、累的劳动密集型行业员工的劳动环境。
4. 汽车铸造技术发展趋势
国内外汽车铸造技术发展趋势很多,现仅简介一些在汽车行业大量流水线生产中的铸件技术及发展趋势。
4.1 砂型铸造成形技术
潮模造型经过手工紧实一震击+压实紧实→高压+微震紧实→气冲紧实→静压紧实几个发展阶段。静压造型技术的实质是“气中预紧实+压实”,其有以下优点:铸型轮廓清晰,表面硬度高且均匀,拔模斜度小,型板利用率高,工艺装备磨损小,铸型表面粗糙度低,铸型型废率低。因此,是目前最新、最先进的造型工艺,并已成为当今的主流紧实工艺。目前,高压造型和单一气冲造型已逐渐被静压造型所替代,原先高压造型线和气冲造型线的主机已逐渐更新为静压造型主机,新建铸造厂均首选采用静压造型技术。当前,国外比较有名的制造静压造型设备的厂家有德国的KW公司、HWS公司和意大利萨威力公司。国内汽车铸造厂家大都选用 HWS公司或KW公司制造的设备,如一汽铸造公司、东风汽车铸造厂、上海圣德曼铸造公司、华东泰克西、山西三联、广西玉柴、无锡柴油机厂等。
4.2 近净形技术
(1)消失模铸造成形工艺
消失模铸造也称气化模铸造、实型铸造、无型腔铸造。该工艺尺寸精度高达0.2 mm以内,表面粗糙度可达Ra5μm~Ra6μm,被铸造界誉之为“21世纪的铸造新技术”、“铸造的绿色工程”。该工艺方法是采用无粘结剂干砂加抽真空技术。据2003年统计,我国有150家企业用该工艺生产箱体类、管件阀体类、耐热耐磨合金钢类等三大类铸件,总产量超过10万t。国内汽车铸造厂,有的采用国产铸造生产线:有的采用简易生产线或单机生产;有的采用国外引进铸造生产线生产。一汽集团公司1993年从美国福康公司引进造型用振动台,生产 EPS模的预发泡机和成型机等设备,生产汽车进气管。长沙发动机总厂从意大利引进自动化铸造线生产铝合金气缸体、气缸盖铸件。合肥叉车集团用4段泡沫模片粘结成整体的工艺生产复杂箱体铸件,尺寸精度可达到 CT7-CT8级,产品出口美国。成都成工集团,用8块泡沫模片粘结成整体的工艺生产装载机变速器,铸件质量达320 kg,与砂型铸造比较,毛坯减重15%,成品率达95%以上。消失模工艺近几年在美国有较大的发展,通用汽车公司投资建造了6条消失模铸造生产线,大批量生产铝合金气缸体、气缸盖铸件。今后,该工艺将大量采用快速制模技术和模拟仿真技术,以缩短生产准备周期,实现铸件的快捷生产。未来的发展方向必定是质量好、复杂、精密、寿命长的高档模具。提高该技术的模具材料、成形工艺、涂料技术、工装设备的技术水平,使EPS铸件获得更广阔的发展前景。
(2)熔模精密铸造成形工艺
我国汽车熔模精密铸造技术有了长足的发展,采用近净形技术可以生产出无余量的铸造产品。熔模精密铸造工艺有水玻璃制壳工艺、复合制壳工艺、硅溶胶制壳工艺。汽车产品材料有碳素钢、合金钢、有色合金与球墨铸铁。国外有高合金钢、超合金材料。熔炼设备国内采用普通、快速中频炉;国外采用真空炉、翻转炉、高频炉技术。采用硅溶胶制壳工艺的零件表面粗糙度可达Ra1.6μm、尺寸精度可达CT4级,最小壁厚可达0.5~1.5mm。欧、美、日等国家开始关注精铸件在汽车业的应用与拓展。我国汽车用精铸件的市场需求量也在不断快速增长和发展,2003年精铸件的产量为60万t,产值达到110亿元。东风汽车精密铸造有限公司采用硅溶胶+水玻璃复合型制壳工艺,生产高技术含量、高附加值产品,将原来铸件、锻件、机加工及多件组装结构设计制造成一个整体精密铸件,显著降低了制造成本。
熔模精密铸造成形工艺将来的发展趋势是铸件产品越来越接近零部件产品,传统的精铸件只作为毛坯,已经不适应市场的快速应变。零部件产品的复杂程度和质量档次越来越高,研发手段越来越强,专业化协作开始显现,CAD、CAM、 CAE的应用成为零部件产品开发的主要技术。东风汽车公司、一汽集团公司的精铸企业作为中国精铸行业的领军者,一定能凭强大的研发实力和先进的技术快速发展。
4.3 制芯技术
目前,国内外汽车铸造制芯有3种制芯工艺,在现代汽车铸造中常并行采用的主要工艺有热芯盒制芯、壳芯制芯、冷芯盒制芯等,传统的合脂或油砂制芯已被淘汰。冷芯盒技术工艺有两个特点:一是硬化速度快,初始强度高,生产率高;二是砂芯尺寸精度高,可满足生产薄壁高强度铸件的砂芯。因此,制芯工艺技术有以冷芯盒技术为主的发展趋势。一汽铸造公司、东风汽车铸造厂、上海圣德曼铸造公司、华东泰克西、山西国际铸造公司等均采用冷芯盒制芯技术。当代先进的110L冷芯盒制芯机见图1。
最先进的制芯工艺是结合锁芯(Key Core)和冷芯盒等技术的制芯中心,整个射芯、取芯、修整毛刺、多个芯子定位组合成一体、上涂料、烘干等工序,全部用一台或多台制芯机与机械手自动化完成。国外比较有名的制芯中心生产厂有西班牙LORMENDl公司、德国 Laempe公司和Hottinger公司、意大利的FA公司等。东风汽车铸造厂、一汽铸造公司、上海圣德曼铸造公司、华东泰克西、上海柴油机、洛拖二铁、潍柴、江西五十铃等均采用冷芯盒制芯中心技术。
4.4 铸铁熔炼技术
目前,国内外铸铁熔炼技术有两种主要方式:一是采用大型热风除尘冲天炉与工频保温炉双联熔炼工艺;二是采用中频感应电炉熔炼工艺技术。美国因达公司和彼乐公司生产的中频炉技术开始越来越受到重视,该技术日益成熟,其清洁、环保、节能、高效、安全的优势突出,是今后发展的方向。
因此,铸铁则由过去用工频炉熔炼逐步过渡到用高效省电的中频电炉熔化。一、汽铸造公司、东风汽车公司采用因达公司和彼乐公司生产的中频炉和保温炉技术,已经开发应用球化剂、孕育剂、蠕化剂和其他各种添加剂产品,形成商品化、标准化、规格化、系列化。铸铁孕育多用带光电控制的随流孕育机。新开发出的喂丝球化方法及其与
现代化检测技术相结合的SINTER CASTZ艺是铸铁球化及蠕化处理的一种很有优势的工艺,应用者日益增多。国外金属炉料经过破碎、净化、称量,大大提高熔化效率和铁水质量。国内的天津丰田、天津勤美达、苏州勤美达等铸造厂已对炉料采用破碎处理工艺。
4.5 铝合金气缸体、气缸盖压铸成形技术
铝合金是汽车上应用最快和最广的轻金属,因为铝合金本身的性能已经达到质量轻、强度高、耐腐蚀的要求。最初,铝合金仅用于一些不受冲击的部件。后来,通过强化合金元素,铝合金的强度大大提高,由于质轻、散热性好等特性,可以满足发动机活塞、气缸体、气缸盖在恶劣环境下工作的要求。铝合金气缸体、气缸盖压铸成形核心技术可以提高净化、精炼、细化、变质等材质质量控制,使得铝铸件质量达到一致性和稳定性。随着我国汽车业的发展,特别是家用轿车的快速增加和汽车零部件出口量的增大,汽车铝铸件将有很大的增长。我国2003年铸件总产量为1 987万t,其中铝镁合金为117万t,占总产量的5.8%。丰田汽车希望在近两年将铝制气缸体由现在的35%提高到50%。日产汽车计划在2010年以前,70%的汽油机轿车的气缸体采用铝制材料,近100%的气缸盖及变速器壳体采用铝制材料。本田汽车公司早在1994年,将汽油发动机气缸体全部换成铝制气缸体。铝合金气缸体、气缸盖等有色金属则多采用压铸(包括真空压铸)、低压压铸、高压压铸、金属型重力铸造以及很有发展前途的半固态压铸成形技术。东风本田发动机公司、东风日产发动机分公司铝压铸车间采用2500t压铸机生产铝气缸体,并实现了国产化。铝气缸盖成形工艺主要有两种,一是以欧美为代表的重力铸造成形工艺,上海皮尔博格、南京泰克西等公司选用意大利法塔公司重力铸造机生产铝气缸盖;二是以日韩为代表的低压铸造成形工艺,东风日产发动机分公司铝压铸车间、广东肇庆铸造公司、天津丰田铸造公司都选用日本新东等公司的低压铸造机生产铝气缸盖。
4.6 镁合金成形技术
镁合金的比强度和比刚度高i优于钢和铝合金,远大于工程塑料。镁合金还具有耐高温、抗腐蚀和抗蠕变性能。镁是目前汽车工业中应用的最轻的金属,它比铝轻1/3,比钢铁轻3/4,比非金属的塑料还轻1/5。因此,镁合金是汽车减轻质量的理想材料,镁合金压铸件可以代替一些复杂的结构件,如仪表板骨架几十个钢部件经冲压、焊接而成,一质量约10 kg,若改为镁合金压铸件,一次压铸成形,质量仅为4 kg,生产成本大大降低。随着、镁合金新材料的不断开发和加工技术的完善,镁合金在汽车市场中将不断拓宽和持续稳定增长。镁合金生产以压铸为主的成形技术,一直是汽车工业关注的焦点,镁合金压铸件需求量占到汽车工业对镁合金需求量的80%,汽车用镁合金压铸材料,除满足耐高温和抗蠕变性能外,还必须充分考虑设计、加工、表面处理及相关压铸成形工艺。由于压铸镁合金有可铸造性的突出优势.铸造壁厚可以达到1~1.5 mm,拔模斜度1°-2°尽管镁合金铸造的重点仍放在压力压铸方面,但仍面临压铸镁合金的性能与成本问题。因此,一种新型工艺——镁合金的半固态加工技术出现。该技术工艺已经主要用于生产一体化的镁、铝合金铸件。国外镁合金在汽车上应用前景广阔,欧、美国家镁合金压铸件产量以每年25%的速度增长。 Audi A6轿车变速器壳体为镁合金压铸件,质量仅为14.2 kg,奥迪公司最早将镁铸件用于仪表板骨架。福特汽车公司用镁合金生产座椅骨架,取代钢制骨架,使座椅质量从4 kg减为1 kg。福特公司正在研究用镁合金生产气缸体。日本三菱公司与澳大利亚科技部合作开发一种质量仅为7.5 kg的超轻质量的镁合金发动机。宝马公司直列六缸镁合金气缸体已经批量投产。美国通用生产镁压铸件进气岐管。雷诺公司已生产出镁合金车轮铸件。东风汽车铸造厂已经批量生产镁合金压铸件,目前东风汽车公司和一汽铸造公司正在开发承担国家科技部的重点科技攻关项目、,如变速器壳、齿轮室罩盖、气门室罩盖、转向盘骨架等镁合金压铸件。上海乾通汽车附件有限公司率先生产出轿车镁合金变速器外壳压铸件。近几年,国内还相继建立了一些大型的外资镁压铸企业,如上海镁镁、苏州GF等公司。
4.7 半固态压铸成形技术
半固态技术发源于美国,在美国这一技术已经基本成熟并处于全球领先地位。此技术被称之为21世纪最有前途的材料成形技术。Alumax公司率先将该技术转化为生产力,生产的铝合金汽车制动总泵体毛坯尺寸接近零件尺寸,加工量占铸件质量的13%,同样的金属型铸件的加工余量则占铸件质量的40%。20世纪80年代以来,欧洲等国在半固态应用方面作了大量研究和应用工作。意大利是半固态加工技术应用最早的国家之一,Stampal-saa公司用该技术为 Ford汽车公司生产齿轮箱盖和摇臂零件。目前,日本的Speed Star Wheel公司已经利用该技术生产重约5 kg的铝合金轮毂铸件。我国半固态金属加工技术起步较晚,始于20世纪70年代后期。与国外相比,我国在半固态金属成形技术领域的研究还很落后。就目前我国的研究现状来看,该技术发展动向是金属触变成形技术已经基本成熟,而流变成形技术的发展缓慢。因此,今后将有更多的研究人员转向流变成形理论和应用方面的研究。目前,半固态金属成形技术主要应用于铝、镁、铅等低熔点金属的成形,对高熔点黑色金属的应用较少,这是今后研究的方向。目前,国内外学者已经开发出了半固态成形过程数值模拟软件,但是还有不足,需要加强应用计算机技术。
4.8 铸铁材质
(1)薄壁高强度灰铸铁件技术
我国2003年铸件总产量为1987万t,其中灰铸铁件为1049万t,占总产量的53%。灰铸铁件在汽车上的大量应用是由于该材料具有较低的成本和良好的铸造性能优势。随着汽车技术轻量化要求,灰铸铁的增长和发展将受到一定的影响,因此其发展趋势是加强薄壁高强度气缸体、气缸盖铸件技术的开发与应用。薄壁高强度气缸体、气缸盖铸件技术的难点是使最薄壁厚仅为3-5 mm的本体断面硬度差<40HBS,组织细密均匀。轿车气缸体和大功率柴油机气缸体、气缸盖铸件的硬度、珠光体量、碳化物含量、石墨形态等金相组织的技术要求高。如大功率柴油机气缸体、气缸盖要求本体硬度分别为1 70~228 HBS、179~235HBS,强度和尺寸要求高,表面粗糙度Ra<50 pm。灰铸铁的材质牌号在不断提高,HT300已用于气缸体、气缸盖的生产,有的产品可能要达到HT350。国内汽车铸造厂在材料工艺、熔炼工艺、造型工艺、制芯工艺、模具制造工艺、检测技术等方面作了大量工作,并将这些技术应用在轿车气缸体和大功率柴油机气缸体、气缸盖等铸件上。
(2)蠕墨铸铁技术
蠕墨铸铁具有球墨铸铁的强度,与灰铸铁相比又有类似的防振、导热能力及铸造性能.有好的塑性和耐热疲劳性能,可以解决大功率气缸盖的热疲劳裂纹问题。铁素体机体蠕铁的工作温度可达到700℃;高硅钼蠕铁的工作温度可达870℃。蠕墨铸铁不会取代球墨铸铁,也不会取代灰铸铁。蠕墨铸铁广泛应用的巨大潜在市场是汽车业,其主要产品则是发动机气缸体和大功率柴油机气缸盖。随着汽车轻量化和比功率(功率/排量)的提高,气缸体和气缸盖的工作温度越来越高,许多部位的工作温度超过200℃,在此温度下,铝合金的强度大幅度下降,而蠕铁则具有很大的优势。它将成为唯一能满足技术、环保和性能要求的先进的汽车发动机材料。因为蠕墨铸铁具有强度高、壁薄的特点,可以减轻质量。欧宝公司的研究表明,同样功率的发动机气缸体如果采用蠕铁,壁厚可以由原来的7 mm减为3 mm,铸件质量可减轻25%。
蠕墨铸铁的蠕化处理范围很窄,核心技术是采用合适的生产技术与相应的蠕化剂。国外宝马汽车公司、戴姆勒一克莱斯勒汽车公司、达夫公司的发动机气缸体用蠕墨铸铁生产。福特(Ford)公司与辛特(Sinter)合作,于1999年在巴西每年生产10万件气缸体。德国Halberg铸造厂,从1 991年开始为奥迪生产V8蠕铁气缸体,壁厚3.5 mm,147 kW的气缸体质量仅74 kg。东风汽车公司铸造厂,于1 984年5月正式在流水线上批量生产蠕墨铸铁排气管,成为我国第一家在流水线上批量生产蠕墨铸铁件的工厂。在20世纪90年代初,又先后成功开发了蠕铁变速器壳体和上海大众桑塔纳轿车排气管。一汽铸造公司无锡柴油机分公司于20世纪80年{BANNED}始大批量生产蠕铁气缸盖。上海圣德曼铸造有限公司为上海大众生产中硅钼蠕铁排气管。
(3)球墨铸铁技术
球墨铸铁由于具有高强度、高韧性和低价格.所以在汽车市场上仍有很大发展。我国球铁产量也在持续增长,2003年产量占总产量的24%,同时制定许多球铁标准,研究开发了适应球铁在流水线上大量生产的先进工艺,如摇包、气动脱硫,型内、盖包球化,多种瞬时孕育,音频、超声、热分析检测技术。当前,在工业发达国家中,球墨铸铁件的产量在铸件总产量中占25%以上,美国2003年球铁产量占铸件总产量的33%。汽车铸造业球铁产品技术工艺的发展趋势有以下4个方面。
一是铸态珠光体、高强度(QT700-2、QT740-3)的载货车和轿车曲轴,铸态铁素体、高伸长率(QT400—18、QT440-10)的汽车排气管和桥壳底盘类铸件。更高牌号QT800-2、QT900-2也在开发应用之中。
二是保安类铸件,铸态生产轿车转向节的材质技术条件十分严格,要求铸件零缺陷,100%的无损检测,目前已有3项自动检测技术用于生产。
三是耐热球铁件,即高硅钼、中硅钼、高镍球铁,该材质生产的排气管件,有很好的抗高温性能:目前国内汽车公司铸造厂已经生产出铸态中硅钼铁素体球铁排气管件。
四是奥贝球铁,该材料特有的材质性能成为铸造业的焦点,这是一种很有开发应用潜力的材料,主要用于生产曲轴等产品。
除上述外,汽车铸造厂已经生产出铸态球铁冷激凸轮轴。
4.9 铸造过程计算机应用技术
随着汽车铸造技术的快速发展,为缩短铸件生产准备周期和降低新产品开发的风险,采用快速原型技术、计算机仿真模拟、三维建模、数控技术的应用越来越广。快速原型技术在铸造生产中的应用有了很大的发展。它除了应用开发新产品试制用的模具及熔模铸造的蜡模外,还可以制做酚醛树脂壳型、壳芯,可以直接用来装配成砂型。国外公司在接到客户提供三维CAD数据后,根据不同的产品结构,最快可在3周时间内为客户提供铸件。模拟造型过程正在成为国际汽车铸造关注的前沿领域之一,清华大学、日本新东工业等对湿型砂紧实过程进行模拟。值得注意的是,德国亚琛工业大学、清华大学正在对射芯过程进行数据模拟。国内汽车铸造业CAD-CAM-CAE一体化设计开发得到充分应用,特别是CAE凝固模拟虚拟技术,应用Magma、华铸软件对新产品的铸件充型、凝固的温度场和流动场模拟分析处理,预测和分析铸件的缺陷。铸造专家系统得到进一步应用,如型砂质量管理、铸造缺陷分析、压铸工艺参数设计及缺陷诊断。
4.10 铸造检测技术
铸造检测技术是保证铸件质量的关键手段。铸件尺寸检查,有常用的检查卡具、卡板,有专用的检测夹具。对于气缸体、气缸盖等复杂件,采用三坐标仪自动测量铸件尺寸和超声波仪检测铸件的壁厚。无损检测技术的应用越来越广,对重要件时常采用荧光磁粉检测表面裂纹;采用超声波或音频检测球铁的球化率;采用涡流检测铸件的基体组织(珠光体含量)。为满足重要件的检测要求,可将上述3项检测仪器组合成一条自动检测线。采用X射线检测铸件内部的缩孔与缩松缺陷,日本本田对球铁转向节铸件100%用X射线探伤:采用工业内窥镜检测铸件内腔质量,气密性渗漏检测。化学成分检测,真空直读光谱仪和碳硫测定仪在炉前、炉后铁水质量上得到普遍应用.微量元素和气体元素N、O、H的分析得到重视:炉前快速热分析得到推广应用,快速预报铸铁的碳硅当量、孕育效果、基体组织和力学性能。
4.11 绿色铸造技术
“绿色铸造”是使铸造产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理整个产品的生命周期中,对环境的负面影响最小,资源效率最高。铸造行业历来被认为是高能耗、高污染的行业,要不断开发新的节能、清洁、低排放、低污染的铸造材料以投入生产使用。对于树脂,要想办法降低游离甲醛和游离酚等有害物质的含量;逐步加大冷芯盒技术应用,以减少树脂砂对环境的影响,实现达标排放:降低热芯盒、壳芯砂的固化温度,制芯工艺由热芯盒法向温芯盒法转变,以节约能源。我国汽车铸造厂每年消耗新砂近千万吨,旧砂排放的污染,以及新砂资源大量的耗费,不堪重负,因此旧砂的再生利用技术势在必行。先进工业国家废砂排放量降到10%以下,在欧洲、日本等地区旧砂的再生利用技术得到广泛应用。哈尔滨东安汽车发动机公司引进意大利的热法再生设备,已在生产中应用。一汽铸造公司引进日本技术,热法再生和机械再生结合,处理芯砂和型、芯砂混合砂已在生产中得到应用。目前,东风汽车公司也正在加速旧砂再生技术开发应用工作。加大废钢及回炉料的利用,以减少新生铁和铝资源的耗费。汽车铸造业面向循环经济的铸造技术,要以循环经济3R为行业准则,即以减量化(Rece)、再利用(Reuse)、再循环(Recycle)来开展工作。
5. 我国汽车铸造业面临的问题
我国汽车铸造业在经过“计划经济”转入“市场经济”的过程中,经历了起步、稳定、发展、成熟4个阶段,取得了令世人瞩目的成绩。但是,我们必须清醒地认识汽车铸造业的历史重任及与发达国家的现实差距,牢牢把握国内外铸造技术的发展趋势,适时适宜地采用先进的铸造技术,实施铸造业的可持续发展战略,目前汽车铸造业主要有以下问题。
铸造企业平均规模与经济规模和国外比有较大差距。我国的铸件产量虽然已经连续5年位居世界首位,有一批产量较高的大中型企业,但大多数铸造企业规模偏小。就整个铸造行业而言.其现状仍然是厂点散(铸造厂点达2万多个),从业人员多(达120万人之多),效益低下(厂均铸件仅为500 t/年),只相当于美、日、德、法、意等工业发达国家的1/9-1/4。
铸造企业整体技术装备水平和国外比有较大差距。企业间技术装备水平差距较大,少数企业的个别生产车间的技术装备水平,已接近或达到国际先进水平,但是整体水平不高。据统计,我国已从国外进口自动造型线210多条,还有国产造型生产线250多条,这些生产线主要集中在汽车内燃机件的大批量生产企业中。
我国铸造企业的研发与创新能力和国外比差距较大,从整体来看,铸件的技术含量和附加值较低。据统计,全球有30多项重大的铸造发明中没有一项是中国的。我国生产高技术含量、高附加值、具有自主知识产权、享有国际声誉的铸件产品寥寥无几,而每年都要花费一定费用进口工业生产中技术要求高的铸件产品。
我国铸造企业普遍存在劳动强度高、能耗高、资源消耗高、环境污染程度高现象。铸造是一个劳动力密集的行业,国内一些企业在生产过程中,如熔化过程中加料、浇注过程中人工浇注、铸件落砂清理过程中的搬运都不用设备,因而人工操作劳动强度很大。铸造是耗能大户,铸件制造成本高的原因之一就是铸造的能耗过高,我国平均水平的能耗约是工业发达国家的2倍或更多一些。铸造行业也是环境污染大户,据测算,每年的SO,等废气排放量约165m3,粉尘90万t,废砂1 800万~2250万t,废渣530万t。
铸造企业工程技术人员和技术工人严重断层,研发人员匮乏。由于铸造行业的环境差、劳动强度高、人员待遇低等原因,使得一些工程技术人员和技术工人流失。而在铸造生产线上工作的相关人员许多是没有经过系统培训,满足不了现代化生产的要求。随着我国高校铸造专业减少,今后的铸造技术人才,特别是具有创新能力的高级技术人才缺乏的状况将更加严重。
6. 我国汽车铸造业的对策和建议