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覆膜砂生产设备铸造旧砂再生循环利用现状

发表时间:2019-03-27 11:08:58

铸造工业是资源和能源消耗大的行业。业内人士已经深深意识到我国已是个世界铸造。铸造过程中的资源利用问题已经引起业内人士的严重关注和不安。2011年我国铸件产量已达到4150万t,占铸件产量的40%以上,众所周知,在我国每产1t铸件,造型和清理排废砂约1.3t一1.5t。若不重视铸造旧砂循环   利用,那么,生产的铸件越多,则对本国和本地区的资源和环境破坏也越大。到2015年预测铸件产量达5000万t,表1为预测2015年国内铸件产量时废弃旧砂循环   资源量化表。

1、国内铸造旧砂   处理工艺

仅以每吨铸件产约1.3t废砂计算,在2015年铸件产能达到5000万t时,旧砂废弃物就达到6500万t需要掩埋处理,同时新砂资源也约需6500万t左右。因此,致力节能减排,资源循环利用,是每一个铸造工作者应尽的职责。我国早在上世纪90年代就有无锡锡南铸造机械、重庆长江造型材料、长春一汽铸造和北京仁创等单位着手研发铸造旧砂   循环工艺设备并已在铁路摇枕车架醋硬化水玻璃旧砂和汽车发动机覆膜砂冷芯盒旧砂热法   方面取得经验。是目前国内几种旧砂   (处理)循环利用的工艺性能对比表。事实上,舍弃的废砂中80%以上是可以   利用而未得到利用的,因此,铸造旧砂   利用已成为当前铸造企业一项非常紧迫的工作。针对目前国内铸造旧砂   处理现状,业内人士已达成共识。即采用合理的循环   方式,对浇注落砂后的自硬砂废砂(含碱酚醛树一脂砂、酯硬化水玻璃砂、覆膜砂和冷芯盒废砂芯或黏土湿型砂废砂)尤其是汽车发动机铸造黏土湿型砂进行   处理,然后作为制芯及自硬砂或黏土砂几种用途的原砂使用。是目前合理利用资源节能降耗、降低铸造废品率、低碳排放和提高综合社会效益的较佳途径。

2、国内铸造旧砂   工艺技术

2.1国内铸造旧砂   现状

国内目前采用的各种铸造旧砂的   手段,仍以呋喃树脂旧砂干法机械   和第6项传统湿型旧砂处理为常规且很成熟的工艺;水玻璃旧砂   也较普遍,尤其是干法   ,也像树一脂自硬砂   一样,在生产线系统内完成,只是   效果较差,而湿法   只在一些规模大的铸造厂使用。树一脂砂芯(包括覆膜砂壳型)的热法(焚烧法)   尽管投资较大,成本较高,但还是在长三角地区一些用砂量较大,环保意识较强的合资或外企独资厂得到应用。这些厂几乎全部使用   砂代替新砂来生产冷芯盒砂芯或用于混制覆膜砂。   砂由当地一些民企提供,这些民企负责铸造厂的废旧砂处理,将这些废旧砂集中起来,热法   后再卖给铸造厂。对铸造厂而言,   砂价格与新砂差不多或略高于新砂,但由于省去了一笔废砂排放费,使用   砂又能节约树一脂,减少铸件气孔类缺陷,受到了铸造厂的青睐。

2.2黏土湿型旧砂(黏土旧砂和树一脂旧砂混合)   用于了芯砂

黏土湿型砂旧砂表面包覆着一层死黏土惰性膜,旧砂   目的是尽可能将这层死黏土去掉。另外也是较主要的是,在一些汽车发动机铸造厂等多砂芯铸造厂,落砂时有大量溃散砂芯(这些砂芯几乎都是树一脂砂芯)流入到旧砂中,使旧砂量远远超过砂系统的容纳量,迫使抛弃大量的旧砂以保持砂处理系统平衡。

所以在所抛弃的旧砂中,不仅 有芯头、清理和清扫出来的废砂、以及除尘细粉,还有许多落砂时不易破碎的型砂块,形成混合型旧砂。不仅造成了资源浪费,而且抛弃的旧砂堆放既占场地,又污染环境,抛弃旧砂还需一笔可观的运输费用。为减少这类混合型旧砂的产生,有的发动机缸体等工厂采用铸件冷却后敞开上型并先取出带有砂芯的缸体等铸件到震芯机的办法,经过落砂机和滚筒筛砂机所得砂子和震芯机会合的旧砂主要是溃散的砂芯和少量附着型砂,相当于树一脂砂旧砂,这些旧砂可以用热法   ;而留在砂箱中的砂子只含少量砂芯,经破碎、过筛、磁选后就可用于制备湿型砂(这里不再论述)。

长三角地区已有一些合资铸造厂就是采取分别落砂的方法,其砂芯旧砂由专门的   砂厂负责拉去   ,   砂又送回来代替新砂混制芯砂制芯,既解决了废砂引起的环境问题,又降低了成本。苏州地区的吴江、昆山等地已建有多家热法   砂厂,有较好的发展前景。

黏土湿型混合旧砂中,既有芯砂表面附着的树-脂膜,又有黏土砂中的煤粉和黏土砂表面的惰性死黏土膜。旧砂中的树一脂膜和煤粉等可燃材料可在高温下气化和燃烧,但黏土中的蒙脱石在600℃一700℃失去结构水,烧成坚硬的难溶于水的陶瓷状硬块。砂粒表面包覆的黏土在高温下就被烧成这种陶瓷状硬层既不能被水洗掉,又很难用机械方法除掉。因此,对这类旧砂的   ,焙烧温度要设定在既能使鱼卵石黏土膜与硅砂的结合力松散开裂,又要避免温度太高使黏土膜烧成陶瓷块;使旧砂焙烧以后附着在硅砂表面的少量非活性黏土可通过后续的机械摩擦或研磨   工艺清 除。

若覆膜砂生产设备镀前的零件表面没有产重划伤及较大的偏心磨损,一般可不经磨床磨削而改用砂布打光,这样既方便了镀前的堆备工作,又减小了镀层厚度,从而节约了被积时间和铬的消耗是。对于覆膜砂生产设备用铸铁材料制成的中心导杆,采用磨削后再镀铬。铸铁件在磨削时不用乳化油冷却,可用纯碱溶液较好。磨削后立即送镀,不要停放过长时间。这是由于铸件里含有石益、硅及其他杂质,乳化油渗到石墨中去及零件久放生锈都会降低镀层的结合强度。

镀前还要清 除覆膜砂生产设备工件表面油污。一般用汽油、丙酮等有机溶剂清洗,并用清洁的布及纸包好,立即送镀。由千铬的镀层硬度较高,一般镀层的厚度也不大,故磨削时要用较软的砂轮如白刚玉砂轮。磨俐时砂轮的横向进给!在0.025~0.05mm之间,以较小的为好。磨后要仔细清理留在孔、槽内的磨料。

造型机液压气动系统的各种推缸,活塞及活塞杆使用铜套作为磨擦副很普追,不仪数是多,而且许多还是体大A重,加工要求较高。因此,铜套修 复有的价值。

覆膜砂生产设备的保养工作:

1、确保砂机液压,传动及控制等部分,正常完好。

2、射芯机开动以后,操作人员不得擅离工作岗位,要按工艺程序,认真进行操作,不许同时操作两个伐门。

3、吊砂箱时,不许砂箱碰撞模型或伐门手柄,以免损坏模型。

4、在生产过程中,经常清 除覆膜砂生产设备射芯机上及其周围的积砂,防止砂子进入气缸。

5、砂机回转时,其移动范围内不得堆放其它物件,也不准站人,防止发生碰撞事故。

6、经常注意覆膜砂生产设备射芯机的运转情况,发有润滑不良、紧固件松动、零件损坏、管路漏流以及其它异常现象,应立即停机处理,通知维修人员修理。


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