(常州市卓信機電設備制造有限公司,江蘇常州 213033)
意大利SAVELLI雙面壓實造型機主要特點探討
(常州市卓信機電設備制造有限公司,江蘇常州 213033)
介紹意大利SAVELLI公司的雙面壓實靜壓造型機的主要特點,目的是使我國的鑄造工作者和用戶能夠以一個新的眼光和一種新的理念來了解、認識SAVEELI公司的產品,使具有特色的SAVELLI造型機在中國得到認可、應用和推廣。
雙面壓實造型機;特點;產品
意大利SAVEELI公司已具有170年歷史,它擁有每小時300整型和最大砂箱尺寸3500毫米的造型機、造型線和每小時600噸生產能力的完整“潮模砂”砂處理系統設備,被譽為“潮模砂”鑄造領域的領導者。
從2001年到2011年,近十年來,SAVELLI公司在世界各國已成功銷售約129條(臺)造型機、造型線和砂處理設備,由于它的主打市場在歐洲,而進入我國市場較晚,但在2003年到2012年,仍還擁有它的六家用戶。
2011年常州市卓信機電設備制造有限公司和意大利SAVELLI公司進行了全面技術合作,共享技術、共享品牌。在2012年5月北京第11屆中國國際鑄造展會之后短短兩個多月時間內,與山東金鼎、山西太重油研分別簽定了砂箱尺寸1200×1000×320/300(mm)及900×700×300/250(mm)兩條全套雙面壓實有箱造型線。
雙面壓實造型近年來越來越受到廣大鑄造人士的歡迎,被人們譽為“下一代造型技術”,它的技術徹底彌補了鑄型分型面低,分型面硬度不均勻的傳統高壓造型、氣沖造型和靜壓造型的不足,可以實現高硬度和良好透氣性的完美結合。
下面簡敘介紹意大利SAVELLI雙面壓實靜壓造型機的緊實原理,緊實過程,基本結構特點和技術質量參數等。
它和普通的高壓造型的區別在于型砂和模板之間有著不同的動作程序,也就是在于型砂和模板之間的相互移動不同。
普通的造型過程和造型工藝是預填框、砂箱置于模板之上,預填框、砂箱和模板形成一個獨立的單元。
而SAVELLI的雙面壓實造型工藝則是將預填框置于砂箱和模板之間,砂箱和預填框形成一個獨立的單元,采用模板隨型壓實工藝和多觸頭壓實機構,模板可以作上、下自由移動,將預填框內的型砂從砂箱分型面處擠壓推入,其緊實度是分型面和背面高,而中間較低的理想分布,符合造型工藝,實現了高強度和好的透氣性完美結合(圖1)。

圖1 造型特性曲線
(1)雙面壓實造型緊實過程(圖2)
步驟一:通過造型機稱量斗稱量型砂,同時預填框處于最高位置;
步驟二:提升工作臺,將模板,預填框和砂箱舉升到工作位置;

圖2 雙面壓實造型緊實過程
步驟三:重力加砂,將型砂從稱量斗中加入到砂箱;
步驟四:多觸頭壓頭進入至砂箱上方,造型機中心工作位置,刮平多余型砂;
步驟五:工作臺帶著模板,預填框和砂箱再次提升,預緊實;
步驟六:提升模板,自下而上開始壓實;
步驟七:通過多觸頭,以15kg/cm2壓力從頂部擠壓完成終緊實;
步驟八:工作臺下降,通過預填框慢速平穩脫模;
步驟九:快速脫模,將砂箱放置在砂箱輥道上,模板框定位在造型機內部模板更換裝置中心,將造型完成的砂箱推出,同時將空砂箱推入到造型區準備。
(2)靜壓壓實造型緊實過程(圖3)

圖3 靜壓壓實造型緊實過程
步驟一:將模板(框)提升到最高位置,同時將預填框上的砂箱提升到加砂位置;
步驟二:重力加砂;
步驟三:多觸頭壓頭進入至砂箱上方,同時將導砂斗移出工作臺,在預填框內提升模板;
步驟四:打開空氣閥,進行氣流預緊實;
步驟五:通過多觸頭,以15kg/cm2壓力,從頂部擠壓,完成終緊實;
步驟六:工作臺下降,通過預填框慢速平穩脫模,完全降低工作臺,將砂箱放置在砂箱輥道上,模板框定位在造型機內部模板更換裝置中心,將造型完成的砂箱推出,同時將空砂箱推入到造型區準備。
通過雙面壓實這種緊實系統,能達到以下質量效果。
(1)一個理想的砂型強度在于,與模板接觸的型砂有著合理的硬度值,并且由于壓力差的影響,砂型中砂子的密度(緊實度)在朝著砂型背面方向上遞減;
(2)鑄型能完美的反映模板模型各個清晰輪廓;
(3)鑄件“幾乎”無需清理;
(4)造型生產噪音小;
(5)與其它同類造型方式相比,可節省20%~30%的能耗;
(6)在預填框上完成脫模,而不是在輥道滾輪上,保證了造型機的造型精度和脫模精度。
(1)意大利SAVELLI造型機采用模板隨型壓實工藝和多觸頭輔助壓實機構,其生產的砂型分型面和背面硬度高,中間硬度低,既保證了砂型足夠的強度又保證了砂型的透氣性;

圖4 主要結構和工藝特點
(2)它具備雙面壓實和靜壓造型兩種造型系統,可最大限度獲得最理想的緊實效果的砂型;
(3)加砂方式采用重力加砂,模板不需要排氣塞,減少了模板制造難度和成本;
(4)使用稱量料斗對型砂稱量,可以適時有效地對加入到砂箱內的型砂定量控制;
(5)造型時,造型主機、模板框、預填框采用四柱定位機構,預填框和砂箱定位,起模定位面為預填框,保證了造型精度和起模精度(圖5示);
(6)帶有定位和自動加熱的轉臺模板更換裝置,中心系統模板可選1/1和1/2;

圖5 四柱定位機構
(7)齒輪電機驅動多觸頭壓頭和導砂斗水平移動,葉片驅動砂箱加砂分配裝置和壓實工作臺提升裝置均采用編碼器,傳感器數值化控制;
(8)帶有壓力控制調節的內、外壓力補償的雙作用油缸多觸頭壓頭裝置,實現了預緊實和終緊實。
造型機最高生產率可達300整型/時;
造型后鑄型的分型面上硬度≥88GF;
造型后鑄型型腔內立面的硬度≥83GF;
造型后砂箱背面鑄型硬度≥80GF;
造型后在同一表面鑄型硬度的偏差≤5GF;
模型的拔模斜度0.5°時,可以成功起膜;
鑄型的錯偏<0.4mm;
廢型率<2%。

圖6 示例圖
由于意大利SAVELLI的雙面壓實造型機采用模板隨型雙面壓實造型工藝,造型后的鑄型型腔能完美的映出模型各個清晰的輪廓,因此鑄件可以無需清理(圖6)。
TG231.6;
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1006-9658(2012)05-0054-3