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什么是铸造用静压造型线?它有哪些优势和特点?

时间:2025-02-05 11:30 来源:未知 作者:admin 点击:

一、静压造型线工作原理

铸造用静压铸造造型线的工作原理主要体现在加砂、气冲预紧实、压实、起模这四个环节:

加砂:定量砂斗先对砂箱进行加砂,然后移至加砂输送带机头部装砂,与此同时,与定量砂斗铰链的多触头压头移入砂箱上方,为后续的紧实工序准备好足量的型砂。

气冲预紧实:举升液压缸上升,使模板、砂箱、辅助框与多触头压头紧贴形成密封系统,随后打开快速冲击阀,压缩空气产生的冲击波将型砂推向模板方向进行预紧实,紧实砂型的压缩空气则通过模板上的排气塞和模板框排出,使型砂初步紧实且分布均匀。

压实:多触头从型砂顶面对型砂进行压实,多触头压头由液压提供压力且压力固定,能使型砂达到较高的紧实度和均匀性,让铸型硬度更加均匀,提高铸型在砂箱高度上的利用率。

起模:举升液压缸下降起模,同时多触头压头移出压实位置并带动定量砂斗进入砂箱和辅助框上方,回转工作台旋转180度进行上下模切换,等待下一次造型,完成一个造型周期,以便进行下一轮的加砂、紧实等操作。

二、静压造型线与其他造型线相比,有什么优点?

与其他常见造型线相比,铸造静压造型线的优点如下:

与迪砂造型线相比

铸型紧实度均匀性更好:迪砂造型线虽也能实现较好的紧实效果,但静压造型线采用多触头压实结合气流预紧实,能使型砂在铸型各个部位的紧实度更加均匀,可有效减少铸件的气孔、砂眼等缺陷。

噪音更低:迪砂造型线运行时可能会产生一定噪音,而静压造型线在气流预紧实时噪声低,工作环境更安静。

与震压造型线相比 

对设备损伤小:震压造型线靠震击和压实紧实型砂,震动会对设备造成较大冲击,影响设备使用寿命;静压造型线无震动对设备的影响,设备运行更稳定,维护成本低。

起模精度高:静压造型线一般采用压实起模框等装置,起模精度有所提高,相比之下,震压造型线起模过程受震动等因素影响,精度相对较低。

与射压造型线相比

砂型强度高:射压造型线通过射砂和压实紧实型砂,静压造型线的多触头压实和气流预紧实结合,使砂型强度更高、更均匀,能承受更高的液态金属压力,适合生产大型、复杂铸件。

砂耗量低:静压造型线背部压实强度好,较一些射压造型线可减少砂消耗量。

三、静压造型线常规生产效率

静压造型线每小时生产砂模的箱数因设备型号、砂箱尺寸、铸件复杂程度等因素有所不同,常见的生产效率如下:

单主机静压造型线:通常每小时可生产50-120箱砂模。一般来说,小型砂箱(如400×400-500×600mm)、造型工艺相对简单的情况下,能达到较高的生产效率,可接近120箱/小时;而对于较大尺寸的砂箱(如700×800-1000×1200mm)或生产复杂铸件时,生产效率可能会降低至20-50箱/小时。

双主机静压造型线:产能比单主机有较大提升,如青岛某公司生产的双主机高效静压造型线产量可达130-150箱/时。

四、静压造型线有些弊端?

用静压造型线进行铸造砂型生产虽有诸多优势,但也存在一些弊端,主要体现在以下几个方面:

设备方面

初始投资大:静压造型线包含自动静压造型机、液压系统、电控系统等多种复杂设备,采购、安装和调试成本高,还需配备配套的砂处理系统等,整体投资规模大,对于中小企业可能有资金压力。

设备维护复杂:设备涉及液压、气动、电气等多个系统,结构复杂,出现故障后排查和维修难度大,需要专业技术人员和专门的维修设备及工具,维护成本高。

工艺方面

对型砂要求高:为保证造型质量,对型砂的粒度、湿度、透气性等性能指标要求严格,需精确控制型砂成分和性能,增加了型砂制备和管理的难度与成本。

造型灵活性受限:虽能适应一定复杂程度的铸件,但对于一些结构特别复杂、有特殊造型要求的铸件,可能难以通过静压造型直接实现,需结合其他造型方法或进行额外的手工操作。

生产准备时间长:更换不同规格或形状的砂箱、模具时,需要较长时间进行设备调整和参数设置,生产准备时间长,不利于小批量、多品种的快速切换生产。 

成本方面

能耗较高:工作过程中,气流预紧实和液压压实等环节需要消耗大量的压缩空气和电能,运行过程中的能耗成本较高。

占地成本高:静压造型线设备多、流程长,需要较大的生产空间来布局,厂房建设和租赁成本高。