現在的粘土濕砂造型機具有優良的性能,能以二年前達到過的速度,制造要求嚴格、允許差別很小時濕砂型。再加上準確控制的供砂裝置,使粘土濕砂型在鐵基合金和非鐵合金的造型中保持重要的地位。
在濕砂造型中,垂直分型與水平分型兩種加以比較,對于大批量生產中、小型,灰鐵件或球鐵件的鑄造工廠,重直分型造型都占優勢,因其設備費用比較便宜、可以高速造型、所需人員少、緊實度的偏差小等優點。但采用垂直分型工藝,在澆口方案與昌口與形態上,以及在用復雜的芯子、過濾片、冷鐵、套管、舂入芯等方面都受到限制。此外,用流動性好的合金鑄造時,由于金屬靜壓比較高,容易引起金屬滲透粘砂。
垂直分型無箱射壓造型機的設計構思是上世紀五十年代由時任丹麥科技大學教授的V.A.Jeppesen提出的。他在實驗室內進行了大量的試驗研究,特別是對濕型粘土砂的射砂過程進行了深入的研究。隨后他研制成一臺樣機,并于1957年利用這臺樣機在丹麥的兩家鑄造廠中進行生產性實驗。1959年Jeppesen教授獲得了垂直分型無箱射壓造型機的。
1961年丹麥工業辛迪加(即DISA)購買了上述,并由6名工程師組成的技術團隊在其基礎上了臺生產用的造型機。后者于1962年夏展出于德國杜塞爾多夫的世界鑄造博覽會(即GIFA)上。1964年初臺生產率為240型/小時的垂直分型無箱射壓造型機(即DISAMATIC)發送到用戶丹麥一鑄鐵廠并投產。目前,世界各國共約有超過1000家鑄造廠采用這種造型方法生產鑄件。
近年來有的鑄造設備制造廠推出了經過改進的側吹水平分型無箱吹壓造型機。這種造型機在造型時,即吹砂及高壓壓實時,是將型板及造型室旋轉90°使其處于垂直狀態下進行的。然后使它們轉回到水平位置,進行起模、下芯、合箱、頂出造型室等等。
水平分型無箱射壓造型機采用0.1MPa的低射砂壓力,同時了“壓力控制”方法來控制造型室的排氣,這樣使型砂能充填到模樣上的小吊砂內。所謂“壓力控制”就是在射砂開始階段將造型室側壁上的排氣塞堵死,使空氣/砂流流向模樣上的小吊砂(其底部有排氣塞)內。隨后再開啟造型室側壁上的排氣塞,使型砂能將整個造型室充填滿。
震壓實式造型機具有以下優點:
結構進行了優化,機身采用方箱框架結構,大幅度提高機身的鋼性;
該機采用震壓造型工藝,可大幅度提高壓 使砂型硬度可達HB90以上,表面粗糙度提高一個等級穩定其產品質量;
該機震擊部分采用氣墊微震降低對地基的影響;
該機起膜機構采用氣缸、曲柄、連桿、同步軸實現同步起膜;
該機控制部分全部采用氣動元件來實現整體功能,操作簡單,維護方便;
該機操作簡單,可是砂型情況,操作程序可人性化,地提高生產率。
氣墊造型機,系利用壓縮空氣取代剛性彈簧緩沖,即空氣彈簧。這樣臺面負荷越大,空氣彈簧的反作用力越大,工作臺面震擊力越大,使型砂的緊實度越大,分型面的硬度可達98度。根據用戶的需求,分型面的硬度可以人為控制和調整。因此,使用氣墊造型機,造型質量好,鑄件廢品率低。
該機為單缸起模,平穩,同步,起模。起、落模兩用,用戶任選。該機機身,擺頭梁,均為剛結構,,斷裂。震擊部分各缸塞均用活塞環密封,密封性好,。
擺頭梁回轉,采用汽壓油驅動和緩沖,設有慢快慢動作,回轉平穩,無撞擊。擺頭梁回轉位置可大可小(可大于90度),按用戶要求設定。
總之,氣墊造型機系目前我國的一種造型機。該機的大特點是:結構簡單、皮實、、造型質量好,易換件、主要機件壽命長,年維修費用與同類產品相比,能降低60%以上。使用該機可為企業帶來明顯的經濟效益。