射芯機

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最后更新：	2017-11-27 00:22
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公司基本資料信息

詳細說明

以射砂成型并在芯盒中硬化的制芯工藝發展起來的射芯機，是目前最先進、使用最廣泛的制芯機械之一。它能制造表面光潔、尺寸精確的砂芯，與高壓造型機制成的也是十分精確的鑄型相配，可得到光潔度很高的鑄件。這對于汽車、拖拉機等行業特別重要。此外，采用這種制芯設備能提高生產效率，降低成本，改善勞動條件，改變制芯工部大量手工勞動的落后面貌，為制芯的機械化自動化提供了條件，成為國內外大批生產的現代化鑄工車間不可缺少的設備。以常州柴油機廠為例，該廠用熱芯盒射芯機代替了手工制芯，使生產率提高了7-10倍，芯子廢品率低于5拓，砂芯總成本降低了1倍多。近年來由于冷芯盒工藝的發展，可以預料隨之而發展起來的冷芯盒射芯機又將為中小鑄件小批生產的鑄工車間的制芯現代化作出貢獻。
我國在1959年開始射芯機的設計研究工作。當時我國的制芯機械幾乎是空白，制芯生產絕大多數是繁重的手工操作，只有長春第一汽車廠、洛陽拖拉機廠等幾個大廠才有幾臺從蘇聯進口的十分陳舊的吹芯機和震實式制芯機。因此即使是這些廠的中小砂芯生產也大部分是手工操作。就是在如此薄弱的基礎上選擇了當時世界上最先進的制芯設備之一—射芯機為目標，展開了一場攻堅戰。
1959年由一機部鑄鍛機械研究所(以下簡稱鑄鍛所)發起，上海交通大學、上海機械制造工藝研究所等單位參加共同設計并制造了一個試驗用射砂機構，在上海中國紡織機械廠進行結構參數和工藝性能試驗。同年又設計了我國第一臺射芯機，規格是5公斤。1960年幾乎同時設計制造了2.5，6，16，25，40公斤等5種規格的樣機，這些設備先后在長春第一汽車廠，上海振聲鋼鐵廠(現上海馬鐵廠)等單位進行長期的調整和工藝試驗，但是這些樣機都未能正式投入生產使用。然而這種制芯機的優越性和潛力在我國鑄造行業中卻引起了重視。1964年至1965年上半年，長春第一汽車廠就是在上述樣機試驗的基礎上，由鑄鍛所參加制成了5公斤射芯機。與此同時，他們還開始了熱芯盒材料及工藝的研究，于1986年將這種5公斤射芯機改裝成我國第一臺熱芯盒射芯機，機器的控制是全自動的，為我國發展熱芯盒射芯機奠定了基礎。
1964年我國從西德Roper公司進口了一臺H12型射芯機，并由鑄鍛所進行測試和測繪，取得了一些技術資料和數據，使原來自行設計的機器上存在的難題迎刃而解，加快了我國熱芯盒模具的發展。事實證明，這種在自己經驗基礎上學習外國引進設備的長處，是加速發展我國新產品的有效方法。
通過上述大量的工作，在射芯機的設計、制造、使用等方面都積累了一定的經驗和資料，從1966年起，我國射芯機開始了新的突破，到1971年為止，鑄鍛所分別與重慶鑄造機械廠、蘇州鑄造機械廠、第二汽車廠等單位共同設計制造了6，12，25公斤三種規格的普通射芯機和2.5，12，25，40公斤四種規格六種型式的熱芯盒射芯機，這些樣機都通過國家鑒定并投入了批量生產。1978年蘇州鑄造機械廠試制成功由鑄鍛所設計的80公斤熱芯盒射芯機，這是我國目前最大的熱芯盒射芯機定型產品，可以制造最大砂芯尺寸為900x760X280(長x寬x高)毫米。
我國普通射芯機系列的機型采用懸臂式，三面敞開，便于手工起芯或配置翻轉機。機器所有的動作通過一個氣閥的手柄操縱，使用方便，結構簡單，造價低，適用于一般中小型鑄工車間。12公斤單工位熱芯盒射芯機是以普通射芯機為基礎改型而成，因此它們之間的一些部件是通用的，但控制系統是自動的，機器的機動時間是10-15秒一個周期。12，25，40公斤三種兩工位熱芯盒射芯機，都是參考了西德RcSper公司tF系列射芯機發展起來的。由于采用了上頂芯法，因此機器可以不要地坑，甚至不要地基，直接放在平地上就可以工作。所有動作全自動控制，可以使用四開模芯盒制造中空的復雜砂芯，一個工位的機動時間是30-50秒一個周期。這種設備適用于大批量生產的汽車、拖拉機行業。
由于我國煤氣使用不普遍，因此所有熱芯盒射芯機都采用電阻加熱。國外一般小砂芯用電熱式，而12公斤以上的砂芯，則采用煤氣加熱較多。在美國有些工廠則認為用過熱空氣加熱最佳。用電加熱比用煤氣干凈，可以改善勞動條件，芯盒溫度的自動控制比較方便，但是能源消耗大，芯盒制造復雜而且容易變形，加熱速度慢，影響生產效率的提高。
我國熱芯盒射芯機的實際生產率差別很大。如第一汽車廠等單位一般5公斤以下的小砂芯一個周期為30秒，50公斤砂芯大約為60秒一個周期，接近國外先進水平。但是大多數用戶由于固化時間太長而生產率很低，有的工廠固化時間長達6分鐘。造成固化時間長的原因很多，樹脂、固化劑、原砂質量以及加熱速度等都對固化時間有較大的影響，可惜我國在這些方面研究很少。其次是機器的動作速度緩慢也影響了生產率的提高。因此如果在材料、工藝和設備方面加以改進，將能進一步發揮現有設備的潛力。
熱芯盒射芯機在我國除了汽車、拖拉機行業外，水暖、閥門等批量較大的鑄工車間也采用。縫紉機、紡織機械、機床、電機等行業，由于生產批量較小和生產方式的習慣性等原因，大多保持原來用的芯砂(如油砂、粘土砂等)，采用普通射芯機制芯，幾乎都不用翻轉起芯機，而是靠手工起芯。國內大多數縫紉機廠用合脂油砂，在射芯機上制造機頭砂芯，一臺12公斤射芯機班產750只砂芯。粘土砂流動性較差，一般不適宜在射芯機上使用，但是我國大多數鑄工車間用這種砂制芯，因此也有一些工廠用這種芯砂在射芯機上射制形狀簡單的砂芯。例如電機行業用于射制電機殼砂芯，雖然砂芯中間要放一個形狀較復雜的鑄鐵芯骨，卻仍能射得優質的砂芯。上海華豐鋼鐵廠用粘土砂射制鋼帽砂芯也十分成功。射芯機上要求用鋁、鐵等金屬芯盒，以保證芯盒在砂流動能和氣壓作用下的強度，但金屬芯盒加工周期長，成本高，如果生產批量小就很不經濟。因此，上海第四紡織機械廠創造了“降壓射砂法”，成功地用木質芯盒射芯，擴大了射芯機的適用范圍。由于廣大制芯工人迫切要求實現制芯機械化，他們在實踐中創造了種種適合我國實際情況的工藝、材料和工裝，使射芯機得到越來越廣泛的運用。
我國的熱芯盒射芯機是在空白的基礎上經過了大量試驗研究工作，總結了國內在這方面的成功和失敗的經驗教訓，并吸收了國外同類型設備的優點，在毛主席的“自力更生”精神的鼓舞下較快地發展起來的，在1959^-1971年短短的12年里，普通射芯機系列和熱芯盒射芯機系列幾乎同時產生。在品種和數量上基本能滿足國內汽車拖拉機行業發展的需要。至今幾乎所有國內進口的造型自動線所需配備的制芯設備都用國產的射芯機。我國所建的最大的第二汽車廠生產每臺發動機鑄件采用熱芯盒芯子近200公斤，占芯子總重80，其中包括復雜的汽缸體、汽缸頭等砂芯在內，都是由國產的各種規格的熱芯盒射芯機制造的。
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