．制芯

Vulcan和 Macler Assoc公司認(rèn)為，現(xiàn)在的制芯工藝中，鑄造選用的主要有冷芯盒和殼芯兩種方法。制芯的研究和開發(fā)工作大半都在冷芯盒法方面重點(diǎn)在硬快而且價(jià)格便宜的粘結(jié)劑和制芯機(jī)的開發(fā)，還有制造優(yōu)質(zhì)芯子的工藝方法。這里所說的冷芯盒法是采用胺、SO2、甲酸甲酯的吹氣硬化法。與殼型法相比，一般認(rèn)為冷芯盒法硬化快成本低，但Macler Assoc公司認(rèn)為應(yīng)從制芯機(jī)和原料的價(jià)格、模具成本、作業(yè)費(fèi)用成本、環(huán)保費(fèi)用、產(chǎn)生廢棄物的處理費(fèi)用以及砂再生性等多方面進(jìn)行比較研討。特別是對(duì)下述各點(diǎn)應(yīng)更加關(guān)注。

1．應(yīng)考慮芯子的尺寸、形狀以及是否中空等方面，對(duì)成本進(jìn)行比較后，才能終選擇。尤其是殼芯法，實(shí)心或中空對(duì)制芯時(shí)間和用砂量有大的影響。

2．制芯法不同，芯盒也不同。任何冷芯盒法都不加熱，而殼型法則要加熱。因而芯盒的材料費(fèi)用比殼型法要便宜（例如用木質(zhì)、塑料、鋁、鑄鐵等都可使用），殼型法必須采用能在425℃制芯盒。

3．由于冷芯盒不必加熱，不用像殼型法那樣在開始作業(yè)時(shí)和更換芯盒時(shí)要費(fèi)時(shí)間加熱芯盒。

4．冷芯盒法更加有利的一點(diǎn)是，用量大的芯砂，可以用機(jī)械的或熱培方式進(jìn)行有效的再生處理，因而可以減少廢棄砂、減少新砂、降低成本。

冷芯盒法雖然有適應(yīng)性好，硬化快、砂再生性好以及單位重量的成本低等優(yōu)點(diǎn)，但殼芯法依然在繼續(xù)使用，殼芯法沒有像冷盒法那樣在制芯機(jī)和原材料方面的革新和進(jìn)步，但殼型法在使用上有其明顯的優(yōu)點(diǎn)，例如鑄件表面質(zhì)量好，落砂性能好，大型芯子用砂量少和芯子有良好的操作強(qiáng)度等。特別是實(shí)施殼芯法不需要裝設(shè)和保養(yǎng)混砂機(jī)，氣體發(fā)生器排放氣體的洗滌器等設(shè)備。

另外，在新的制芯工藝方面，雖然五年前已開始議論水溶性對(duì)環(huán)境影響好的粘結(jié)劑，Mouat 公司也認(rèn)為有可能用于生產(chǎn)，但在經(jīng)濟(jì)上并未得到證明。再就是用動(dòng)物性材料制成的某種粘接劑，使用時(shí)需要對(duì)制芯機(jī)進(jìn)行大的改造或發(fā)展新的制芯機(jī)。

的粘接劑是利用無機(jī)鹽的水溶性芯子粘接劑。制造粘接劑時(shí)所用水，需加熱去脫除。但制造的芯子容易溶于水，易于從鑄件中

Macler Assoc認(rèn)為，水平分型濕砂型鑄造法，對(duì)于中、小批量鑄造工廠，還是有利的造型法之一，無論是上型、下型方式，或雙面模板方式，對(duì)復(fù)雜鑄件的生產(chǎn)都有適應(yīng)性。可在一個(gè)循環(huán)期內(nèi)更換模樣，短時(shí)間運(yùn)行、長時(shí)間運(yùn)行都可以有效的進(jìn)行生產(chǎn)。但手工操作需要機(jī)械化，為了保證生產(chǎn)表面優(yōu)良、尺寸精度高的鑄件，還需對(duì)整套設(shè)備進(jìn)行改造。溫砂造型法的選擇，需要考慮以下各點(diǎn)：

◆ 要有能造型出硬度均一的高質(zhì)量鑄型的造型設(shè)備。

◆ 可以迅速更換模板。

◆ 下芯、鑄型的裝卸機(jī)械化。

Macler Assoc談到，為使造型度均一，采用了多種技術(shù)。有幾種自動(dòng)雙面模板機(jī)采用了射砂和壓實(shí)法，此時(shí)，為了取得均一的鑄型密度，射砂和壓實(shí)法，此時(shí)，為了取得均一的鑄型密度，射砂的方向要是與板垂直的方向。還有一種上型、下型造型機(jī)，為使鑄型密度均一，還采了微振擊和壓實(shí)。另外，為向模樣填砂時(shí)有強(qiáng)的沖擊力，也有用高壓縮氣體的。

但是，為得到均一的鑄型硬度，采用了多種方法，對(duì)各種造型方式來講一種方法是解決不了的。在造型機(jī)的選擇上，要對(duì)現(xiàn)在使用的鑄造廠進(jìn)行調(diào)查，并用自己的模樣試驗(yàn)，以觀察其結(jié)果。

全國鑄造模具生產(chǎn)企業(yè)，大體可以分成以下幾類：類為鑄造模具專業(yè)廠（包括合資和獨(dú)資企業(yè)），這些企業(yè)設(shè)備先進(jìn)，技術(shù)優(yōu)良，是鑄造模具行業(yè)的主力；第二類是鑄造專業(yè)廠的模具車間；第三類是近年來發(fā)展迅速的私營和民營模具廠，這類企業(yè)規(guī)模不大，數(shù)量眾多，各有分工，協(xié)同作戰(zhàn)，分布在江浙、廣東一帶，其中有些廠已經(jīng)具備了一定的實(shí)力；第四類是兼做鑄造模具的其他一些模具廠。總之，鑄造模具生產(chǎn)企業(yè)呈多元化，并向高水平發(fā)展，這也是中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來的必然趨勢(shì)。國外發(fā)達(dá)國家的模具廠大體分為獨(dú)立的模具廠和隸屬于一些大的集團(tuán)公司的模具廠，一般規(guī)模都不大，但專業(yè)化程度高，技術(shù)水平高，生產(chǎn)效率。

金屬型型體設(shè)計(jì)

（1）金屬型壁厚：金屬型壁厚主要影響鑄型的重量、強(qiáng)度及鑄件的冷卻速度。型壁太厚，增加了鑄型重量，加快了鑄件冷卻速度。型壁太薄，由于溫度不均勻而產(chǎn)生應(yīng)力使其變形，縮小使用壽命。

金屬型的壁厚與鑄件壁厚、鑄件材料、鑄型外廓尺寸及毛胚加工方法有關(guān)，也與金屬型本身的材質(zhì)有關(guān)，必須綜合考慮各種影響因素來確定不同條件下合適的金屬型壁厚。如下表：（鋁合金鑄件用金屬型壁厚單位㎜）

鑄件壁厚

金屬型壁厚

15-20

>10-15

20-25

>15-30

25-30

>30

(0.8-1.2)

（2）綜合線收縮率包括鑄件收縮和金屬型膨脹。一般大型薄壁鑄件取下限，小型鑄件為了計(jì)算方便，通常取1%

合金

無阻收縮（%）

部分受阻收縮（%）

全受阻收縮（%）

鋁合金

0.9-1.2

0.7-0.9

0.5-0.7

鎂合金

1.0-1.2

0.8-1.0

0.6-0.8

（3）涂料厚度一般情況下每邊為0.1-0.3㎜，型腔凹處取正值，凸處取負(fù)值，中心距L處等于零。

（4）砂芯頭與金屬芯座配合間隙