树脂砂工艺生产问题

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一、砂温对树脂砂硬化的影响及控制

呋喃树脂自硬砂的硬化原理是：树脂在固化剂的催化作用下逐渐发生交联反应而自行硬化，固化剂的催化作用受温度的影响较大，温度升高催化作用加速，温度下降，催化作用减慢，因而呋喃树脂自硬砂在硬化过程中，硬化反应的速率与砂温有密切的关系，同时硬化反应速率对硬化后铸型的强度有着重要的影响。所以，要得到满足生产需要的铸型强度，就必须控制砂温。

我厂在树脂砂造型的生产中，就曾受到砂温这一问题的困扰。每年的6，7，8月份，环境的温度一般都在30度以上，我厂的型砂是循环使用，在没有得到有效的降温情况下，就重新再生产和使用。

混制出的树脂砂温度常常超过了50度，这种条件下的树脂砂的可用时间（即从混制出砂到开始硬化的时间）只有几分钟，一个铸型还没制好，底层已经开始硬化，并且硬化后的铸型表面脆化，用手指在铸型表面一按，铸型表面呈蜂窝状的疏松，在起模翻箱过程中，经常出现破坏断裂的情况。

由于没有达到使用强度，在浇注过程中出现铸型开裂，造成跑水的严重情况，对我厂的生产造成了损失。根据我们的实践经验，砂温每增加10度，硬化反应速率将提高一倍，砂温一旦超过50度，混制出的树脂砂铸型已很难满足生产所需的强度。

为解决这一问题，我厂选用了一台水循环砂温调节设备，温度较高的型砂进入砂温调节设备后，通过设备内低温水的循环来使型砂温度降低，当砂温低于30度时，该设备自动打开出砂门，将降温后的型砂通过皮带输送到混砂设备中去。

通过该降温设备的调节，型砂的温度基本上适应了生产的需要，减少了由于型砂温度过高带来的损失。砂温过高影响生产，砂温过低也不利生产，当砂温过低时，固化剂不能有效的对树脂起催化作用，树脂的交联反应过慢，且反应不能够充分进行，铸型不能达到应有的强度，并且延长了起模时间，降低了生产效率。

因而在冬天时为避免砂温过低的情况，我们在落砂后，型砂还没有冷却时，即对其进行再生处理，利用砂的余热将砂温控制在正常的范围。根据我厂的积累的经验来看，只要砂温控制在15到30度之间，选用合适的树脂及固化剂，就能较好的控制呋喃树脂自硬砂的硬化过程，使其达到较好使用性能。

二、固化剂的加入量和酸值对铸型的影响及控制

固化剂的加入量是按其占树脂的比例来确定的。在固化剂酸值一定的情况下固化剂加入量愈大，树脂砂的硬化速率就愈快，反之，愈慢。在固化剂加入量一定的情况睛，所用固化剂酸值愈高，树脂砂硬化速率愈快，反之，愈慢。树脂砂铸型的硬化速率过快或过慢，都会降低铸型硬化后的强度，因此必须合理控制树脂砂的硬化速度。

我厂的产品结构复杂，批量较小，产品重量差别较大，在生产中，为了获得较为合适的硬化时间和较好的硬化强度，我们对每天的温度、湿度及加入量都做了详细的记录，同时，为我厂提供固化剂的荆州泰盟产业有限公司的技术人员根据我厂的生产特点，经过研究和实验，开发出了多种酸值牌号的固化剂，以供在铸造生产中，根据不同的季节，不同的温度情况下选用。我厂的配砂工程师在生产过程中，随时根据产品的重量，环境温度及湿度随时调节固化剂的加入量及不同酸值固化剂的应用。

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