一个制芯中心通常由制芯机、去除飞翅装置、砂芯组装及锁紧系统、涂料槽几个部分组成。
1.制芯机
制芯机包括若干台冷芯盒制芯机。在一般情况下，同时制出整套砂芯。
2.去除飞翅装置
缸筒—曲轴箱砂芯的飞翅若未清除干净，那么浇注成的铸件内壁上就会形成凹槽，从而削弱了缺陷处的强度。这将会引起铸件在以后使用时的早期损坏。因此，去除砂芯上的飞翅是不可缺少的工序。
去除飞翅装置主要有以下三种。
（1）采用机器人。在机器人操作臂前端的手腕上装有铣刀，它沿着砂芯的分盒线的周边铣切一次即可将飞翅清除干净。
（2）采用转动的刷子（见图3-9）。在一垂直的底盘上按砂芯分盒线的形状装有许多旋转的小刷子。机器手抓起砂芯并移向刷子，后者即可将飞翅清除干净。
（3）采用刮板（见图3-10）。利用垂直的 （或水平的）成形橡胶刮板将砂芯四周的飞翅刮掉。
3.砂芯组装及锁紧系统
经过修整的单个砂芯由机械手或机器人搬运到组芯工位的卡具上进行组装并固定在一起。
砂芯组合的固定方法有以下三种。
（1）黏结。这种方法需要使用冷凝胶或热熔胶。一般讲对于汽车发动机汽缸体所用的砂芯组合适宜采用聚酰胺或聚酰烃基的热熔胶。
（2）用金属螺杆固定。这种方法适用于总重量很大的砂芯组合。这种方法是将各个砂芯在装配卡具上进行预组装后，把螺杆插入砂芯上预留的通孔中，然后拧上螺母等进行固定。
（3）用二次射砂固定。即通常所谓的“锁芯”方法。图3-11为用二次射砂固定由6块砂芯组成的汽缸体砂芯组合的固定过程：机械手将经修整过的6块砂芯放置在锁芯卡具中 [见图3-11 （b）]，然后卡具上的机构使6个砂芯靠拢、定位 [见图3-11 （c）]，最后利用一台专用锁芯冷芯盒射芯机将芯砂射满各个砂芯内预留的空腔并进行吹气硬化[见图3-11 （d）]。
图3-9 用转动的小刷子去除飞翅
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图3-10 用刮板去除飞翅
图3-11 用二次射砂固定砂芯组合
（a）准备；（b）将各块砂芯放在支承上；（c）夹紧、定位；（d）二次射砂— “锁芯”
图3-12 用锁芯方法固定砂芯组合的尺寸精度
这种锁芯固定方法，由于砂芯组合采用机械定位，每个砂芯并不与其相邻的砂芯接触，使其尺寸精度得到有效保证 （见图3-12）。但它需要采用专门的设备，故设备投资较大。
图3-13为经过两次射砂锁芯的一套由8块砂芯组装而成的发动机汽缸体铸件的砂芯组合。其砂芯装配和锁芯紧固有以下几步工艺过程。
（1）如图3-13之1所示，4块曲轴箱砂芯（No.1～No.4）及2块端面砂芯（No.5及No.6）已安放在锁芯夹具中，图中的黑色三角表示支承点。
（2）如图3-13之2所示，曲轴箱砂芯和端面砂芯已经相互靠拢，以便进行第一次锁芯射砂。
（3）如图3-13之3所示，上述砂芯组合已准备好与水套砂芯 （No.7）和枕头砂芯 （No.8）组装在一起，以便进行第二次锁芯射砂。
（4）如图3-13之4所示为用两次锁芯将全套砂芯组合紧固在一起。
图3-13 经两次射砂锁芯的砂芯组合
4.涂料槽
机械手或机器人夹持已组装、紧固好的砂芯组合并将之浸入涂料槽中，然后又将之从涂料槽中提升出来并使之围绕通过砂芯组合重心的水平轴旋转以避免涂料在砂芯表面局部堆积，使涂层厚度均匀。
随后将砂芯组合送进表面烘干炉（譬如微波炉）内。经过干燥的砂芯组合即可用于造型工部的下芯。
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