流涂机在铸造树脂砂砂型与砂芯生产中的

流涂机在铸造树脂砂砂型与砂芯生产中的应用

罗建昌

秦川机床工具集团有限公司

摘要：通过设计实例论述酒精涂料涂敷方法的确定及涂敷工艺的选择，喷涂系统设计方案和主要配套设备的确定。

关键词：涂料，喷涂工艺，喷涂系统

涂料是铸造生产过程中重要的辅助材料，在铸型的生产中有着重要的作用与呋喃树脂砂，自硬砂相配合。可以获得良好的铸件表面质量，防止铁水渗入砂型，对砂型，砂芯生产的大量气体形成阻挡界面。防止粘砂，气孔等铸造缺陷的出现。加固砂型，减少浇筑的冲砂现象产生冶金效应。改善铸件局部的表面性能和内在质量。

对于我厂多年的4万吨的铸件生产量。涂料涂敷方法各种各样。根据我厂生产的产品特点和使用材料的性能。经过我们多次工艺，技术的多次研究和反复实践。最后使用中压循环混气喷涂方案。在我厂的生产中取得了良好的效果。

一涂敷方法的确定

铸造生产中常用的涂料涂敷方法有，刷涂，浸涂，喷涂，流涂，静电喷涂等。各种涂敷方法均有其局限性，需根据我们厂生产的批量，砂型与砂芯已向中大铸件方向发展。手工涂敷方法很难满足生产所需

(1)手工刷涂法灵活性大，生产效率低，劳动强度大，要求

工人技术熟练，不能有图迹。

(2)浸涂法生产效率高，材料消耗少，对工人技术要求低，

容易实现机械操作。适用于高生产率的铸造车间的砂芯

涂敷，但对于我们现在大砂型砂芯很难适应。

(3)喷涂是利用压缩空气或涂料压力及喷枪使涂料雾化的涂

敷方法。虽然生产效率高，涂层质量均匀，无刷退，但

涂料飞散，污染环境，加之要雾化对涂料要求很高。

(4)静电喷涂法是借高压直流电形成静电场使涂料的微粒带

电。在电场的作用下向异极性砂型(芯)表面迅速集结成

涂层。此法设备复杂，投资大，生产成本较高，适合用

于尺寸较狭小的凹坑或夹缝等不易涂敷的场合。

(5)流涂法是一种低喷涂方法，其特点是材料消耗少，对流

涂料流平性要求高。需要夹持铸型的机械装置配合，适

合与形状复杂的较大的砂型和砂芯涂敷。

根据我们厂铸造属于形状复杂的大砂型和砂芯的特点，为减轻工人刷涂法劳动强度大。我们用液体酒精涂料，我们根据以上的几种涂敷方法的对比与分析决定用流涂法进行铸型的涂料涂敷。同时将涂料供应系统设计成循环管路。并在涂料储存罐上设置搅拌器已解决涂料沉淀问题。铸型的夹持采用行车起吊在空中悬挂。底下配以收集涂料的容器。

二·流涂工艺选择

喷涂一般分为普通压缩气体喷涂，高压气体喷涂，混合喷涂三种方式。

(1)普通压缩空气喷涂是将压缩空气直接与涂料混合，或

者利用压缩空气对涂料加压而使其雾化的涂敷方法。

这种方法是最早使用的喷涂工艺。其设备简单对喷枪

磨损小。但涂料喷出速度高，产生大量回弹和飞散，

使涂料在空气中散失达50%既浪费材料，又污染环

境。

(2)高压气体喷涂是利用高压泵将涂料加压到20Mpa左

右。然后然后从特殊设计的喷嘴中喷出的涂敷方法。

高压涂料离开喷最后立即在空气中膨胀成很细的线

流。这种线流在表面张力的作用下，变成很细的微粒

喷射到工件表面，它对工件表面的撞击作用小，固体

微粒的回弹量少，涂料散失率低；但喷出的涂料量大，

涂层较厚。此方法发明与50年代，它对设备要求高，

喷嘴必须用硬质合金制造且要十分光洁，加工比较困

难。

(3)混气喷涂是70年代发明的一种较新的喷涂工艺。其

使用的设备与高压喷涂相似：利用压力泵将涂料加

压，然后送喷嘴中喷出。所不同的是，涂料压力较低，

一般为十几或几十大气压，只能对涂料进行部分雾

化；喷嘴上增设压缩空气帽利用少量从喷帽正面和角

上喷出来的压缩空气最终完成雾化作用，特殊设计的压缩空气帽使得压缩空气对雾化的涂料产生包覆作用。减少飞溅和散失。其特点：涂料在空气中散失降低到2%~3%左右，涂料喷出数量较少涂层较薄易获得精细涂层。对喷嘴相对磨损较少。

根据几种喷涂工艺的不同特点和我厂砂型和砂芯形状。我们选用中压混涂工艺。

三流涂系统设计

铸型流涂系统是由涂料混制，涂循环输送两个系统和相应自动控制设备，及辅助涂料收集器组成。各系统工作原理如下。

（1）涂料混制系统

涂料混制系统向涂料搅拌机输送载体溶液的气动泵开始。到混制好的涂料经气动泵送到储存罐为止。该系统采用气动双隔膜泵输送载体溶液。预置式数控定量表控制载体加入量，磅秤称量，人工添加耐火骨料涂料搅拌机混制涂料。气动双隔膜泵输送涂料其工艺流程如图一

涂料搅拌器采用专门的成品双速搅拌器，混制时先启动加“酒精”“涂料”。按工艺要求加入耐火骨料。耐火骨料沉淀沉淀在搅拌机底部，阻力较大，先低速搅拌，后高速搅拌，达到工艺要求后关闭涂料搅拌机。打开（涂料输送）空气泵的进气阀，将涂料输送到储存罐。

(2) 涂料循环输送系统

涂料循环输送系统自涂料