用于精密铸造模具的覆膜砂技术6.27
一.定义
覆膜砂（Coated Sand），即：砂粒表面在造型前覆有一层固体树脂膜的型砂或芯砂。
覆膜工艺有两种，即冷法和热法。
1.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；
2.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。用于铸钢件、铸铁件。
二.主要特点
1.振动清砂、高强度、低发气、低膨胀；
2.涣散性好，铸件表面光洁度高；
3.壳型不起层，热稳定性好，导热性好，流动性好，铸件表面平整；
4.高强度、耐高温、低膨胀、脱模性好、抗粘砂性好；
5.壳层均匀不脱壳，固化速度快。
三.主要原料
覆膜砂，主要采用优质精选天然石英砂为原砂，以热塑性酚醛树脂、乌洛托品及增强剂为原料，根据用户的不同技术需求，在固化速度、脱膜性、流动性、溃散性、铸件表面光洁度、储存等方面适当调整配比，是汽车、拖拉机、液压件等*佳造型材料之一。
四.发展历史
覆膜砂，是由德国克洛宁博士于二次大战期间发明的，其工艺过程是：将粉状的热固性酚醛树脂与原砂机械混合，加热时固化。后发展成用热塑性酚醛树脂加潜伏性固化剂（乌洛托品）和润滑剂，通过一定的覆膜工艺配制成覆膜砂，当覆膜砂受热时，包覆在砂粒表面的树脂熔融，在乌洛托分解出的亚甲基的作用下，熔融的树脂由线性结构迅速转变成不熔融的体型结构，从而使覆膜砂固化成型。
中国的覆膜砂技术始于20世纪50年代中期，60年代曾经一度停用。进入80年代，由于汽车工业的迅速发展和机械产品出口的需要，对铸件的质量提出了更高的要求，从而促进了覆膜砂生产和应用技术的快速发展。
1986年，济南铸造锻压技术研究所，首先开发出了新型覆膜砂生产技术，树脂加入量由80年代初的6-10%下降到3-4%，接近同期国际先进水平。
90年代初期，全国各地的覆膜砂厂迅速发展起来，新产品、新技术不断涌现，到21世纪，我国覆膜砂行业的年产销量已经达到90万吨以上，广泛用于汽车缸体、缸盖、进气歧管、各类管件、泵体等各种复杂铸件的生产。
五.生产工艺
覆膜砂的混制方法经历了干混法、冷覆膜法、温覆膜法和热覆膜法等四个阶段，目前，覆膜砂的生产几乎都是采用热覆膜法。
热法覆膜工艺是：先将原砂加热到一定温度，然后分别与树脂、乌洛脱品水溶液和硬脂酸钙混合搅拌，经冷却破碎和筛分而成。由于配方的差异，混制工艺有所不同。 |
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