冷芯盒射芯机：工艺与性能分析

冷芯盒工艺也是使砂芯直接在芯盒内硬化，但是它不需要将芯盒加热而是利用适当汽化的催化剂在很短的时间内使芯砂硬化（即吹气固化）。

冷芯盒射芯机的射砂压力一般为0.25～0.4MPa。射砂压力低，则砂粒附在芯盒表面的风险及芯盒的磨损降低。

气体发生器是冷芯盒制芯机的重要组成部分，它的工作性能对提高砂芯质量和减少三乙胺消耗量起着关键作用。

吹气（固化）压力一般采用0.015～0.03MPa作为起始压力，以免砂芯被吹垮；后续压力为0.1～0.25MPa，以防气体从衬垫处泄漏。

通常三乙胺（TEA）[或二甲基乙胺 （DMEA）]气体催化剂是利用空气或惰性气体为载体，而后者要加热到75～120℃。气体发生器应置于射芯机附近，吹气管路要短，最好对管路进行保温，否则会引起汽化的三乙胺凝聚，使其消耗量增加。

图3-6为一种冷芯盒射芯机，其射芯量有40L、100L和150L三种。

图3-6　冷芯盒射芯机

1—顶部；2—上顶芯板；3—右夹紧缸；4—芯盒顶升装置；5—气动拖板；6—工作台；7—左夹紧缸；8—吹气板

（一） 供砂系统及射砂系统

图3-7为冷芯盒射芯机的供砂系统及射砂系统。其芯砂斗采用具有柔性的塑料制成，并镶入坚固的聚氯乙烯漏斗内。这样对于清理芯砂斗就很方便。柔性砂斗外装有非接触式料位计，以监控芯砂量。芯砂斗通过一个蝶阀向射砂头供砂。(www.xing528.com)

图3-7　冷芯盒射芯机供砂系统及射砂系统

1—塑料砂斗；2—带震动器的漏斗；3—蝶形阀；4—射芯筒；5—吸附射砂板的真空系统；6—射砂板；7、10—料位计；8—储气罐；9—射砂阀

射砂系统由射砂头、射砂筒、射砂阀和射砂板等构成。

图3-8　气动锁紧机构

靠近射砂筒外壁装有3个料位计以便调整不同的射砂量。这就是讲，只把为射满一个芯盒所必需的芯砂装进射砂筒内。这样可使射砂压力有所降低，从而可使芯盒的磨损减轻。

压缩空气通过一 （或几）个3in（1in＝2.54×10-2m）快开阀与射砂筒相连。在开启射砂阀时，压缩空气立即从射砂筒的上部通过过滤网进入射砂筒内作用于芯砂上进行射砂。射砂筒是用高强度塑料压注的，并采用金属网取代传统的直接在射砂筒开细缝的方式，以便于清理。

（二） 吹气系统

用钢或铸铁制成的吹气板可在机架上左右移动。在其下方利用真空来吸住铝制中间吹气板，为保险起见，后者再由装在吹气板上的两个气动锁紧机构锁紧（见图3-8）。