造型機

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造型機
molding machine

   用于制造砂型的鑄造設備。它的主要功能是：填砂，將松散的型砂填入砂箱中；緊實型砂，通過震實、壓實、震壓、射壓等不同方法使砂箱中松散的型砂緊實，使砂型在搬運和澆注等過程中具有必要的強度；起模，利用不同機構將模樣從緊實后的砂型中取出。造型機最早出現于19世紀中期，早期的造型機是一種簡單的手動壓實帶起模的機構，后來采用壓縮空氣作為震實和壓實型砂的動力。1890年出現了震擊式造型機，使造型效率和砂型精度都有了提高。造型機按其緊實型砂的方法不同可分為壓實式、震實式、震壓式、射壓式造型機和拋砂機。
   壓實式造型機  利用氣壓或液壓通過壓頭或模樣對砂箱內的型砂施加壓力來緊實型砂。其壓強一般為0.25～0.4兆帕。這種造型機,使遠離施壓面的砂型緊實度差。20世紀50年代初出現了高壓造型機，砂型平面上的壓強在 0.7兆帕以上。高壓造型機的壓頭分為平壓頭、成形壓頭和多觸頭壓頭等幾種結構形式。其中以高壓多觸頭造型機應用最為廣泛。高壓多觸頭造型機壓頭分割成許多可上下運動的小方塊──觸頭，通過液壓缸可獲得很大的壓實力。壓實時,各觸頭按其下面的模樣高度(即受壓砂層厚度)施加相應的壓力,使砂型獲得很高的、均勻的緊實度和硬度。這類造型機都設有微震震擊機構，能夠適應復雜模樣的造型。高壓多觸頭造型機多采用四立柱結構，有單工位式和雙工位式。為了適應中小批量鑄件的生產，這種造型機多附有模板快換裝置，更換模板時，造型機不必停機。采用高壓多觸頭造型，砂型鑄造能澆出薄壁、尺寸精確、表面光潔的鑄件。
   震實式造型機  此種造型機又可分為震擊式和微震式造型機兩種。砂箱和模樣固定在造型機的工作臺上，利用工作臺下落時與砧座撞擊面的相撞、砂粒的慣性來緊實砂型。這種造型機噪聲嚴重，所造砂型上部的緊實度很低，已被微震壓實造型機所代替。
   震壓式造型機  對震實的砂型再進行壓實，可以獲得上下部緊實的砂型。常用的是微震壓實式造型機（見圖[微震壓實式造型機]），利用工作臺下落與浮動的震鐵相撞，微震緊實型砂，再進行壓實。微震是以較高頻率（500～1000次／分），小振幅（5～25毫米）的振動代替震擊式造型機的低頻率 (60～120次／分)、大振幅的振動。這種造型機造出的砂型質量好，對基礎要求也較低。
   射壓式造型機  它是利用壓縮空氣將型砂均勻地射入砂箱預緊實，然后再施加壓力進行壓實。常用的有垂直分型無箱射壓造型機和水平分型脫箱射壓造型機。垂直分型無箱射壓造型機造型不用砂箱，型砂直接射入帶有模板的造型室，所造砂型尺寸精度高，因砂箱兩面都有型腔，生產率很高，但下芯比較困難，對型砂質量要求嚴。水平分型脫箱射壓造型機利用砂箱進行造型，砂型造好后合型脫箱，下芯比較方便，生產率高。
   拋砂機  利用旋轉葉片拋出砂團緊實砂型。拋砂機的特點是填砂與緊實同時進行，機器結構簡單、重量輕，適應性強。但葉片易磨損，生產率較低。
   現代已出現一些低噪聲、低粉塵、低能耗、造型精度高的造型機，如真空造型機、靜壓造型機、氣體沖擊造型機等。氣體沖擊造型機利用壓縮氣體迅速釋放的能量產生瞬時壓力，沖擊砂箱中松散型砂來緊實砂型，砂型緊實度高而均勻。這種造型機噪聲低、能耗也低。
　　　　　　　　　　　　　　　　　程干亨