CN102672109A - 一种易脱模覆膜砂及其生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种能保证砂芯产品合格率、提高生产效率、降低生产成本的易脱模覆膜砂及该覆膜砂的生产工艺。本发明易脱模覆膜砂包括原砂重量份计为100，还包括按重量份计配比如下的组分：1～3酚醛树脂，0.1～0.5抗黏膜液，0.1～0.5片状石墨粉，0.47～4.0六亚甲基四胺溶液，0.08～0.25硬脂酸钙；本发明易脱模覆膜砂的生产工艺包括以下步骤：（1）加热原砂到150～160℃，把原砂加入混砂机中，（2）向原砂中加入抗黏膜液，混匀，再加入片状石墨，混匀，继续加入酚醛树脂并混匀，（3）对原砂进行冷却，加入六亚甲基四胺溶液混匀，继续添加硬脂酸钙并混匀，最后冷却出砂制得易脱模覆膜砂。本发明可应用于铸造覆膜砂制芯领域。

Description

一种易脱模覆膜砂及其生产工艺

技术领域

本发明涉及一种易脱模覆膜砂，以及该易脱模覆膜砂的生产工艺。 

背景技术

覆膜砂是指造型前在砂粒表面上覆有一层固体树脂膜及六亚甲基四胺等材料的型砂或芯砂。有冷法和热法两种覆膜工艺：冷法用乙醇将树脂溶解，并在混砂过程中加入乌洛托品，使二者包覆在砂粒表面，乙醇挥发，得覆膜砂；热法把砂预热到一定温度，加树脂使其熔融，搅拌使树脂包覆在砂粒表面，加乌洛托品水溶液及润滑剂，冷却、破碎、筛分得覆膜砂。 覆膜砂用于铸钢件、铸铁件、有色金属铸件的造型制芯上。 

采用覆膜砂生产制作的铸件具有尺寸精度高、加工余量小、制芯效率高等优点。这使得覆膜砂在铸造领域内广泛应用。但当较复杂的砂型芯脱模、砂芯与模具接触面积较大或模具设计有缺陷时，模具与砂芯间摩擦阻力较大，易使砂芯截面相对较小处发生断裂，导致砂芯报废，降低生产效率，增加生产成本。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足, 提供一种能保证砂芯产品合格率、提高生产效率、降低生产成本的易脱模覆膜砂。 

本发明所采用的技术方案是：本发明易脱模覆膜砂包括原砂，所述原砂为铸造用硅砂，按原砂重量份计为100，所述易脱模覆膜砂还包括按重量份计配比如下的组分：1～3酚醛树脂，0.1～0.5抗黏膜液，0.1～0.5片状石墨，0.47～4.0六亚甲基四胺溶液，0.08～0.25硬脂酸钙。 

所述抗黏膜液为石油烃化物-煤油溶液。 

所述石油烃化物-煤油溶液中的石油烃化物为石油沥青、石蜡或煤焦油。 

所述石油烃化物-煤油溶液中的石油烃化物占溶液的质量分数为10～15％。 

所述六亚甲基四胺溶液是在常温下用水溶解，其中所述六亚甲基四胺溶液的质量分数为15～30％。 

所述酚醛树脂为热塑性酚醛树脂。 

本发明易脱模覆膜砂的生产工艺包括以下步骤： 

（1）           加热原砂到150～160℃，把原砂加入混砂机中；

（2）           向原砂中加入抗黏膜液，混匀，再加入片状石墨粉，混匀，继续加入酚醛树脂并混匀；

（3）           对原砂进行冷却，加入六亚甲基四胺溶液混匀，继续添加硬脂酸钙并混匀，最后冷却出砂制得易脱模覆膜砂。

本发明的有益效果是：由于本发明在覆膜砂中加入了抗黏膜液和片状石墨，所以，本发明覆膜砂在使用过程中，减少砂芯与磨具间的摩擦力，可以保证砂芯在生产过程中保持完整性，砂芯即使是在较薄的地方也不会被折断，有较高的成品率和合格率，且砂芯与磨具易脱落，间接地提高了生产效率，降低了生产成本。 

具体实施方式

本发明是一种易脱模覆膜砂及该覆膜砂的生产工艺。下面以三个具体实施例来对本发明作进一步说明。 

实施例一：

在本实施例中，所述易脱模覆膜砂包括100kg原砂，所述原砂为铸造用硅砂；所述抗黏膜液选择沥青-煤油液，为0.1kg；0.1kg片状石墨粉；2.0kg热塑性酚醛树脂；2kg六亚甲基四胺溶液，其浓度为15%；0.1kg硬脂酸钙。

本发明的制作如下：加热100kg原砂到150～160℃，放入已启动混砂机中，加入0.1kg沥青-煤油液，混合10s后加入0.1kg片状石墨粉再混10s，加入2.0kg热塑性酚醛树脂，混合40s后吹入冷风15s，再加入六亚甲基四胺溶液2kg（浓度为15%）混合10s后，加入0.1kg硬脂酸钙混合15s，第二次吹入冷风30s，出砂制得成品。 

实施例二：

本实施例与实施例一的不同之处在于：在本实施例中加入的抗黏膜液是石蜡-煤油溶液，其质量为0.3kg，而加入的片状石墨粉的质量为0.25kg。

本发明的制作步骤如下：加热100kg原砂到150～160℃，放入已启动混砂机中，加入0.3kg石蜡-煤油溶液，混合10s后加入0.25kg片状石墨粉再混10s，加入2.0kg热塑性酚醛树脂，混合40s后吹入冷风15s，再加入六亚甲基四胺溶液2kg（浓度为15%）混合10s后，加入0.1kg硬脂酸钙混合15s，第二次吹入冷风30s，出砂制得成品。 

实施例三：

本实施例与实施例一及实施例二的不同之处在于：在本实施例中，加入的抗黏膜液为煤焦油-煤油溶液，其质量为0.2kg，而加入的片状石墨粉质量为0.15kg。

本发明的制作过程如下：加热100kg原砂到150～160℃，放入已启动混砂机中，加入0.2kg煤焦油-煤油溶液，混合10s后加入0.15kg片状石墨粉再混10s，加入2.0kg热塑性酚醛树脂，混合40s后吹入冷风15s，再加入六亚甲基四胺溶液2kg（浓度为15%）混合10s后加入0.1kg硬脂酸钙混合15s，第二次吹入冷风30s，出砂制得成品。 

为了更好地说明本发明所能达到的技术效果，以下面一个对比例来进行对比。 

对比例：

在本对比例中，所采用的材料为100kg原砂；2.0kg热塑性酚醛树脂；六亚甲基四胺溶液2kg（浓度为15%）；0.1kg硬脂酸钙。

其制作过程如下：加热100kg原砂到150～160℃，放入已启动混砂机中，加入2.0kg热塑性酚醛树脂，混合40s后吹入冷风15s，再加入六亚甲基四胺溶液2kg（浓度为15%）；混合10s后加入0.1kg硬脂酸钙混合15s，第二次吹入冷风30s，出砂制得成品。 

对由上述三个实施例制得的覆膜砂进行测试，对某复杂铸件做大量重复试验，结果参照表1，表1为上述三个实施例及比较例提供的覆膜砂测试结果。 

 表1  覆膜砂性能对比结果 

 

由表1可知，本发明提供的覆膜砂及其生产工艺相比于普通的未添加抗粘膜液及片状石墨粉的覆膜砂有更高的脱模成功率，大大提高了生产效率，降低生产成本。

以上所述只是本发明为帮助理解且为较佳的实施方案，本发明的发明范围并不以上述方式为限，在此指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，对本发明做出的等效修饰、变化或改进，皆应纳入权利要求书中所要求的保护范围内。 

本发明可应用于铸造覆膜砂制芯领域。 

Claims (7)

1.一种易脱模覆膜砂，包括原砂，按原砂重量份计为100，其特征在于，所述易脱模覆膜砂还包括按重量份计配比如下的组分：

1～3酚醛树脂，0.1～0.5抗黏膜液，0.1～0.5片状石墨粉，0.47～4.0六亚甲基四胺溶液，0.08～0.25硬脂酸钙。

2.根据权利要求1所述的易脱模覆膜砂，其特征在于：所述抗黏膜液为石油烃化物-煤油溶液。

3.根据权利要求2所述的易脱模覆膜砂，其特征在于：所述石油烃化物-煤油溶液中的石油烃化物为石油沥青、石蜡或煤焦油。

4.根据权利要求3所述的易脱模覆膜砂，其特征在于：所述石油烃化物-煤油溶液中的石油烃化物占溶液的质量分数为10～15％。

5.根据权利要求1所述的易脱模覆膜砂，其特征在于：所述六亚甲基四胺溶液是在常温下用水溶解，其中所述六亚甲基四胺的质量分数为15～30％。

6.根据权利要求1所述的易脱模覆膜砂，其特征在于：所述酚醛树脂为热塑性酚醛树脂。

7.一种如权利要求1至6任一项所述的易脱模覆膜砂的生产工艺，其特征在于，该生产工艺包括以下步骤：

（1）           加热原砂到150～160℃，把原砂加入混砂机中；

（2）           向原砂中加入抗黏膜液，混匀，再加入片状石墨粉，混匀，继续加入酚醛树脂并混匀；

（3）           对原砂进行冷却，加入六亚甲基四胺溶液混匀，继续添加硬脂酸钙并混匀，最后冷却出砂制得易脱模覆膜砂。