造型和造芯的方法详解

（一）造型方法

造型是砂型铸造的主要工艺过程之一，一般可分为手工造型和机器造型两大类。

1.手工造型

手工造型的方法很多，根据铸件的形状、大小和生产批量的不同选择。常用的有几种：

（1）整模造型

用整体模样进行造型的方法称为整模造型。它的特点是：模样是整体的，型腔全部位于一个砂型内，分型面是平面。此方法操作简便，铸型型腔形状和尺寸精度较好，故适用于形状简单而且最大截面在一端的铸件，如齿轮坯、带轮、轴承座之类的简单铸件。

（2）分模造型

模样沿最大截面处分为两半，而型腔位于上、下砂型内的造型方法称为分模造型。它的特点是：模样在最大截面处分成两半，两半模样分开的平面（即分模面）通常就是造型的分型面。造型时，两半模样分别在上、下两个砂箱中进行。该造型方法操作简便，适用于最大截面在中间以及形状较复杂的铸件，如套类、管类、曲轴、立柱、阀体、箱体等零件。分模造型是应用最广泛的造型方法。

（3）挖砂造型

当铸件最大截面不在端部，模样又不方便分成两半时，常将模样做成整体，造型时挖出阻碍起模的型砂，这种方法称为挖砂造型。它的特点是：模样形状较复杂；分型面是曲面；要求准确挖至模样的最大截面处，比较费事，对工人的操作技术水平要求较高，生产率低；分型面处易产生毛刺，铸件外观及精度较差，仅适用于单件小批生产。当成批生产时，可用假箱造型或成形底板造型来代替挖砂造型，可大大提高生产率。

（4）活块造型

铸件上有凸起部分妨碍起模时，可将局部影响起模的凸台（或肋条）做成活块。造型时，先起出主体模样，再从侧面起出活块模，这种方法称为活块造型。它的特点是：要求操作技术水平较高，且生产率较低，仅适用于单件生产。当成批生产时，可采用外型芯取代活块，使造型容易。

手工造型使用的工具和工艺装备（模样、型芯盒、砂箱等）简单，操作灵活，可生产各种形状和尺寸的铸件。但劳动强度大，生产率低，铸件质量也不稳定，仅用于单件、小批量生产及个别大型、复杂铸件的生产。成批、大量生产时（如汽车、拖拉机和机床铸件的生产），应采用机器造型。(www.xing528.com)

将造型过程中的两项最主要的操作——紧砂和起模实现机械化的造型方法称为机器造型。造型机的种类是多种多样的。它的特点是：生产率高，每小时可生产几十箱以上；对工人操作技术水平要求不高，易于掌握；造型时所用的砂箱和模板用定位导销准确定位，并由造型机精度保证实现垂直起模，铸件精度高，表面较光洁。但是机器造型的设备及工艺装备费用高，生产准备时间长，故适用于成批、大量生产。

（二）造芯的方法

型芯是铸型的重要组元之一，它的作用是形成铸件的内腔，有时也可用它形成铸件的外形。由于型芯的大部分面积处于液态金属包围之中，工作条件差，因此，除对型芯要求有好的耐火度、透气性、强度和退让性外，为便于固定、通气和装配，在型芯制造时还有一些特殊要求。

1.造芯的工艺要求

（1）安放芯骨

为了提高型芯的强度，在型芯中要安放与型芯形状相适应的芯骨。芯骨可用铁丝制成，也可用铸铁浇注而成。

（2）开通气孔

为顺利排出型芯中的气体，造芯时要开出通气孔。通气道要与铸型的出气孔贯通。对于大型型芯，其内部常填以焦炭，以便排气。

（3）刷涂料、烘干

型芯与金属液接触的表面都要刷涂料，以防止黏砂，并提高型芯的耐火度和铸件的表面质量。对于铸铁件，常用石墨粉、黏土和水按一定比例混制成的涂料。型芯一般都需烘干，以提高型芯的强度和透气性。

2.造芯方法

造芯方法与造型方法相同，既可用手工造芯，也可用机器造芯。造芯可用芯盒，也可用刮板，其中用芯盒造芯是最常用的方法。芯盒按其结构不同，可分为整体式芯盒、垂直对分式芯盒和可拆式芯盒三种。