ประเภทของทรายในการหล่อทราย

ประเภทของทรายในการหล่อทราย: ภาพรวมที่ครอบคลุม

สารบัญ แสดง

1. การแนะนำ

ทรายทำหน้าที่เป็น กระดูกสันหลังของ การหล่อทราย, สร้างโพรงแม่พิมพ์ที่มีรูปร่างโดยตรงทุกการหล่อ.

โดยการบรรจุทรายรอบ ๆ ลวดลาย, โรงหล่อสร้างความประทับใจเชิงลบซึ่งกระแสโลหะหลอมเหลว, ทำให้แข็งตัว, และใช้เรขาคณิตสุดท้าย.

การเลือกทราย มีบทบาทสำคัญ: มันมีอิทธิพลต่อพื้นผิว, การซึมผ่านของก๊าซ, ความแม่นยำมิติ, และในที่สุด, ค่าใช้จ่าย.

ในส่วนต่อไปนี้, เราตรวจสอบระบบทรายหลัก - สีเขียว, ถูกผูกมัดทางเคมี, โซเดียมซิลิเกต, ติดตั้งเรซิ่น, และแซนด์พิเศษ - การจัดเรียงของพวกเขา, คุณสมบัติ, และการใช้งานในอุดมคติ.

2. หาดทรายสีเขียว

ทรายสีเขียวทำหน้าที่เป็น แม่พิมพ์แม่พิมพ์ Workhorse ในช่วงเวลา 70% ของการดำเนินการคายทรายทั่วโลก.

โรงหล่อเป็นประโยชน์ในราคาที่ต่ำ, นำกลับมาใช้ใหม่ได้, และการปรับตัวให้เข้ากับขนาดและรูปทรงเรขาคณิตที่หลากหลาย.

ทรายสีเขียวในการหล่อทราย
ทรายสีเขียวในการหล่อทราย

องค์ประกอบ

ส่วนผสมสีเขียวทั่วไปมี:

ส่วนประกอบ สัดส่วนทั่วไป การทำงาน
ทรายซิลิกา 85–90 wt % จัดเตรียมโครงกระดูกและนิยามวัสดุทนไฟ
ดินเบนโทไนต์ 5–10 wt % ให้ความเป็นพลาสติก, “ ความแข็งแรงสีเขียว,” และการยุบ
น้ำ 2–4 wt % เปิดใช้งาน Clay Binder; ควบคุมความเป็นพลาสติกของแม่พิมพ์
สารเติมแต่ง (ทะเล, 1–3 wt %) 1–3 wt % เพิ่มผิวผิวและส่งเสริมคาร์บอนมันวาว

คุณสมบัติที่สำคัญ

  • ปริมาณความชื้น (2–4 %)
    ทำให้มั่นใจได้ว่าพลาสติกทรายที่ดีสำหรับการพิมพ์ลวดลาย. ความชื้นน้อยเกินไปทำให้เกิดการพังทลาย; ให้ผลการซึมผ่านที่ไม่ดีและข้อบกพร่องของก๊าซมากเกินไป.
  • ความแข็งแรงสีเขียว (30–50 psi)
    วัดความสามารถของแม่พิมพ์ที่ยังไม่สามารถรองรับโลหะหลอมเหลวได้โดยไม่ล่มสลาย.
  • การซึมผ่านได้ (200–400 pn)
    บ่งชี้ว่าแก๊สได้ง่ายเพียงใด.
  • การยุบ (0.5–1.5 มม.)
    อธิบายถึงการเสียรูปแบบควบคุมของแม่พิมพ์เกี่ยวกับการทำให้แข็งตัว, การลดข้อบกพร่องที่ร้อนแรง.

ข้อดีและการใช้งาน

หาดทรายสีเขียว ต้นทุนเครื่องมือต่ำ ($50- $ 200 ต่อแม่พิมพ์) และ นำมาใช้ซ้ำได้มากกว่า 5-20 รอบ ทำให้เหมาะสำหรับขนาดใหญ่,

การหล่อหนักเช่นบล็อกเครื่องยนต์, ตัวเรือนปั๊ม, และส่วนประกอบเครื่องจักรกลการเกษตร.

โรงหล่อยังใช้ทรายสีเขียวสำหรับชิ้นส่วนต้นแบบ, ในกรณีที่การหมุนเวียนอย่างรวดเร็วและการลงทุนล่วงหน้าน้อยที่สุด.

ข้อจำกัด & การบรรเทา

  • ความทนทานต่อมิติ (± 0.5–1.5 %)
    แม่พิมพ์และแม่พิมพ์สีเขียวแสดงให้เห็นถึงความทนทานต่อการหลวมกว่ากระบวนการเรซิ่น. วิศวกรกระชับความคลาดเคลื่อนโดยการควบคุมระดับดินและความชื้นอย่างแม่นยำ.
  • Washout ในบางส่วน
    การติดต่อต่อไปกับโลหะหลอมเหลวสามารถกัดกร่อนรายละเอียดได้ดี. การเพิ่มปริมาณดินเหนียวหรือการเคลือบวัสดุทนไฟกับผนังแม่พิมพ์ช่วยบรรเทาการชะล้าง.

3. ทรายที่ถูกผูกมัดทางเคมี

ระบบทรายที่ถูกผูกมัดทางเคมีเปลี่ยนเม็ดซิลิกาอย่างง่ายให้เป็นแม่พิมพ์และแกนประสิทธิภาพสูงโดยใช้เรซินสังเคราะห์เป็นสารยึดเกาะ.

โรงหล่อเลือกจากเคมีเรซินชั้นนำสามตัวคือฟีนอลิก, ฟูแรน, และอีพ็อกซี่ - แต่ละคนปรับให้เข้ากับความแข็งแรงที่เฉพาะเจาะจง, รักษา, และโปรไฟล์การสร้างก๊าซ.

ชนิดและคุณสมบัติของเรซิน

  • เรซินฟีนอลิก: เสนอเสถียรภาพทางความร้อนที่ยอดเยี่ยม (ขึ้นไป 300 องศาเซลเซียส) และวิวัฒนาการก๊าซต่ำ ( 0.2 l/kg ทราย).
    พวกเขาบรรลุความแข็งแกร่งของม้านั่ง 200–300 psi (1.4–2.1 MPA) ภายใน 5-10 นาที.
  • เรซิน Furan: รักษาอย่างรวดเร็ว (1–3 นาที) ด้วยวิวัฒนาการของก๊าซปานกลาง (0.3–0.5 l/kg).
    ความแข็งแกร่งของม้านั่งของพวกเขาสูงถึง 250–350 psi (1.7–2.4 MPa), ทำให้เหมาะสำหรับการหล่อเหล็กกล้าขนาดกลาง.
  • สารยึดเกาะอีพ็อกซี่: ส่งมอบจุดแข็งสูงสุด (300–400 psi / 2.1–2.8 MPa) และการส่งออกก๊าซน้อยที่สุด (< 0.1 l/kg).
    แม้ว่าเวลารักษาจะขยายไปถึง 15–30 นาที, Epoxy Sands ผลิตพื้นผิวที่สะอาดเป็นพิเศษสำหรับชิ้นส่วนอลูมิเนียมแบบบาง ๆ.

การเปลี่ยนจากเคมีเรซินเป็นการเลือกกระบวนการ, โรงหล่อเลือกระหว่าง ไม่มี และ กล่องเย็น วิธีการ:

ไม่มีกระบวนการซื้อ

  • กลไก: ผสมทรายกับเรซินเหลวและตัวเร่งปฏิกิริยา; ปล่อยให้แม่พิมพ์รักษาที่อุณหภูมิแวดล้อม.
  • ข้อดี: การตั้งค่าอย่างง่าย, พลังงาน - ประหยัด (ไม่มีความร้อนภายนอก), รองรับแม่พิมพ์ขนาดใหญ่ (> 2 เมตรยาว).
  • ตัวชี้วัดทั่วไป: แรงอัด > 10 MPA ภายใน 2-5 นาที; ผู้พิพากษาอายุ 10-15 นาทีสำหรับการประกอบแม่พิมพ์.

กระบวนการกล่องเย็น

  • กลไก: แพ็คการผสมทราย - resin ในขวด, จากนั้นผ่านตัวเร่งปฏิกิริยาเอมีนที่เป็นก๊าซผ่านทรายเพื่อกระตุ้นการรักษาทันที.
  • ข้อดี: รอบเวลาต่ำที่สุดเท่าที่ 30 วินาที, เหมาะสำหรับการผลิตปริมาณสูงและแกนที่ซับซ้อน.
  • ตัวชี้วัดทั่วไป: แรงอัดของ 10–15 MPa ในระดับต่ำ 1 นาที; ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เหลืออยู่ต่ำช่วยลดข้อบกพร่อง.

ในขณะที่ทรายที่ถูกผูกมัดทางเคมีส่งมอบ ความแข็งแรงของม้านั่ง ขึ้นไป 15 MPa และ การยุบ เพียงพอสำหรับรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อน, พวกเขาต้องการอย่างเข้มงวด การจัดการแก๊ส.

วิวัฒนาการของก๊าซที่มากเกินไปอาจทำให้เกิดรูเข็มและการเป่า; ดังนั้น, โรงหล่อควบคุมปริมาณเรซิ่น,

เพิ่มประสิทธิภาพช่องระบายอากาศหลักกล่อง, และใช้สูญญากาศหรือแรงดันต่ำเทเพื่อลดข้อบกพร่อง.

การใช้งาน มีตั้งแต่บล็อกเครื่องยนต์ทางทะเลขนาดใหญ่ - ที่ซึ่งความคลาดเคลื่อนของมิติจะกระชับถึง± 0.2 MM - ไปยังอาคารกังหันการบินและอวกาศที่ต้องการ RA ≤ 2 µm เสร็จสิ้น.

ในสถานการณ์เหล่านี้, หาดทรายที่ถูกผูกมัดทางเคมีตรงกับความแม่นยำในมิติและมาตรฐานพื้นผิวที่ทรายสีเขียวไม่สามารถบรรลุได้.

4. โซเดียมซิลิเกต (แก้วน้ำ) ทราย

การสร้างบนระบบที่ถูกผูกมัดทางเคมี, ทรายโซเดียมซิลิเกต- มักเรียกว่า หาดทรายน้ำ- ออกไปเป็นกลไกการสร้างที่โดดเด่นที่สมดุลความเร็ว, ความแข็งแกร่ง, และคุณภาพพื้นผิว.

โรงหล่อใช้มันเป็นหลักสำหรับการสร้างแกนและการหล่อในระดับกลางซึ่งการตอบสนองอย่างรวดเร็วและการตกแต่งที่ดี.

โซเดียมซิลิเกต (แก้วน้ำ) ทราย
โซเดียมซิลิเกต (แก้วน้ำ) ทราย

กลไกการผูกมัดและการชุบแข็งแบบร่วม

  1. การผสม: ผู้ประกอบการผสมผสาน ทรายซิลิกา ด้วยสารละลายโซเดียมซิลิเกตเหลว (8–12 wt %).
  2. การประกอบแม่พิมพ์: ช่างเทคนิคแพ็คหรือยิงทรายเปียกรอบรูปแบบหรือกล่องหลัก.
  3. การรักษา: กระแสของ 100% ร่วม (อัตราการไหล 4–8 m³/h) ผ่านแม่พิมพ์.
  4. กำหนดเวลา: เจลซิลิเกตในรูปแบบ 10–30 วินาที, ให้แม่พิมพ์แข็งพร้อมสำหรับการประกอบทันที.

ขอบคุณการชุบแข็งอย่างรวดเร็วนี้, แกนโซเดียมซิลิเกตสามารถเข้าไปในขวดและเทลงใน 1–2 นาที ของการเปิดรับCo₂, สั้นลงรอบเวลารอบเมื่อเทียบกับระบบเรซิน.

ข้อดี

  • รักษาอย่างรวดเร็ว: เสร็จสิ้นเจลในระดับต่ำ 30 วินาทีกำจัดเวลาม้านั่งที่ยาว, การเพิ่มปริมาณงาน.
  • พื้นผิวที่ดีเสร็จสิ้น: แกนที่ผ่านการรักษาจะแสดงความขรุขระของพื้นผิวรอบ ๆ RA 3-5 µm, ดีกว่าทรายสีเขียว 30-50%.
  • ควันต่ำและกลิ่น: การบ่มCo₂สร้างผลพลอยได้ที่ผันผวนเล็กน้อย, ปรับปรุงสภาพการทำงานของโรงหล่อ.
  • การนำกลับมาใช้ใหม่ได้: เมื่อได้รับการเรียกคืนอย่างเหมาะสม, ทรายโซเดียมซิลิเกตสามารถหมุนเวียนได้ 8–12 ใช้ก่อนการสูญเสียความแข็งแรงอย่างมีนัยสำคัญ.

ข้อเสีย

  • ความท้าทายในการเรียกคืน: ปริมาณโซเดียมคาร์บอเนตสูงจำเป็น การบุกเบิกเปียกหรือความร้อน ที่ 600–800 ° C เพื่อตัดสารยึดเกาะ - ค่าใช้จ่ายพลังงาน.
  • ชีวิตทรายลดลง: ในที่สุดทรายรีไซเคิลสะสมคาร์บอเนตและค่าปรับ, ความแข็งแรงลดลง 15% หลังจาก 10 รอบ.
  • ความไวต่อความชื้น: ความชื้นโดยรอบด้านบน 70% สามารถผสมก่อนเข้าหากันได้หรือการเจาะแบบco₂ช้า, ต้องการการควบคุมสภาพอากาศ.

การใช้งาน

โรงหล่อใช้ประโยชน์จากโซเดียมซิลิเกตทรายเมื่อพวกเขาต้องการความสมดุลของความเร็วและความแม่นยำ:

  • การสร้างหลัก: แกนแก๊ส - แข็งสำหรับใบพัดปั๊ม, ตัววาล์ว, และการแลกเปลี่ยนความร้อน.
  • การหล่อเหล็กขนาดกลาง: Manifolds และตัวเรือนเกียร์ (10ระยะทาง –200 กิโลกรัม) ที่ต้องการความคลาดเคลื่อนในระดับปานกลาง (± 0.3 มม).

5. ทรายเคลือบเรซิน

ทรายที่เคลือบด้วยเรซิ่น - ใช้งานทั่วไปใน การปั้นเปลือกหอย- รวมถึงความแม่นยำของระบบที่ถูกผูกมัดทางเคมีด้วยความเร็วในการผลิตปริมาณสูง.

โดยใช้บาง ๆ, ชั้นเรซินที่มีตัวเร่งปฏิกิริยาล่วงหน้าไปยังแต่ละเม็ดทราย, โรงหล่อสร้าง "เปลือกหอย" ที่แข็งแกร่งซึ่งจับรายละเอียดที่ดีและรักษาความแม่นยำในมิติที่ยอดเยี่ยม.

ทรายเคลือบเรซิน
ทรายเคลือบเรซิน

กระบวนการขึ้นรูปเชลล์

  1. การเคลือบเรซิ่น: ผู้ผลิตทรายซิลิกาที่มีความเป็นมาสูงสม่ำเสมออย่างสม่ำเสมอ (AFS 50–70) กับ 1–2 wt % เรซินเทอร์โมเซตติ้ง (ฟีนอลิกหรืออีพ็อกซี่).
  2. การก่อตัวของเปลือกหอย: พวกเขาปั่นทรายที่เคลือบรอบก รูปแบบความร้อนก่อน (175–200 ° C); ความร้อนรักษาเรซิน, ก่อตัวเป็นเปลือกแข็งประมาณ 2–5 มม. หนา.
  3. ชุดประกอบหลัก: ช่างเทคนิคเอาทรายที่ไม่มีการไว้, ประกอบเปลือกหอยลงครึ่งหนึ่งเป็นขวด, และเติมเต็มด้วยทรายที่ไม่เคลือบผิวเพื่อรองรับ.
  4. กำลังหล่อ: การผลิตเปลือกอย่างรวดเร็วให้แม่พิมพ์พร้อมสำหรับการเท - มักจะอยู่ภายใน 5 นาที ของการลบรูปแบบ.

ข้อได้เปรียบที่สำคัญ

  • พื้นผิวที่ยอดเยี่ยม: เชลล์ - การหล่อแบบม้วนได้รับ ra ≤ 2 µm - เกิน 80% ราบรื่นกว่าสีเขียวและคู่ค้า.
  • ความคลาดเคลื่อนแน่น: ความแม่นยำของมิติถึง± 0.1 มม, การลดการโพสต์ - การจัดการโดย 30–40%.
  • ความสามารถในการแวง: ผนังบางเท่า 1 มม ด้วยน้ำตาร้อนหรือการชะล้างน้อยที่สุด.
  • ระบบอัตโนมัติ - เป็นมิตร: เส้นเชลล์ต่อเนื่องผลิต 100–200 เชลล์ต่อชั่วโมง, รองรับปริมาณงานสูง.

การพิจารณาค่าใช้จ่ายและรอบเวลา

เมตริก การปั้นเชลล์ หาดทรายสีเขียว หล่อตาย
ค่าเชื้อรา $500- $ 2,000/เชลล์ $50- $ 200/แม่พิมพ์ $10,000- $ 100,000/ตาย
รอบเวลา 5–10 นาที/เชลล์ 20–60 นาที ไม่กี่วินาทีต่อการยิง
ปริมาณส่วนหนึ่ง 1,000–50,000/ปี 100–10,000/ปี 10,000–1,000,000/ปี
การลดการตัดเฉือน 30–40 % 0–10 % 40–60 %

ในขณะที่การขึ้นรูปเชลล์ต้องใช้ค่าใช้จ่ายล่วงหน้าสูงขึ้น, ของมัน วัฏจักรอย่างรวดเร็ว และ การตกแต่งลดลง ทำให้มันน่าสนใจทางเศรษฐกิจ ปานกลาง การผลิต (1,000–50,000 หน่วย).

อุตสาหกรรมเป้าหมายและแอปพลิเคชัน

  • ตัวเรือนเทอร์โบชาร์จเจอร์ยานยนต์: บาง - ผนัง, ส่วนประกอบที่มีความร้อนสูงได้รับประโยชน์จากความแม่นยำของ Shell Molding.
  • กล่องเกียร์และอวกาศ: ความอดทนที่เข้มงวด (± 0.1 มม) และเสร็จสิ้นได้ดีตรงตามมาตรฐานการรับรองที่เข้มงวด.
  • อุปกรณ์การแพทย์ที่แม่นยำ: รูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนด้วย RA < 2 พื้นผิว µm ต้องไม่มีการดำเนินการรอง.
  • สิ่งกีดขวางอิเล็กทรอนิกส์: เล็ก, ทางเลือกที่สลับซับซ้อน - คาสต์ใช้แม่พิมพ์เชลล์เพื่อหลีกเลี่ยงความพรุนและปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานของ EMI.

6. ทรายและสารเติมแต่งพิเศษ

นอกเหนือจากซิลิกาผสมมาตรฐาน, การปรับใช้โรงหล่อ ทรายพิเศษ และ สารเติมแต่ง เพื่อจัดการกับบริการอุณหภูมิสูง, ปรับปรุงคุณภาพพื้นผิว, และพฤติกรรมแม่พิมพ์ปรับแต่ง.

โดยการปรับแต่งเคมีทรายและลักษณะของเมล็ดพืช, วิศวกรเพิ่มประสิทธิภาพการหล่อเพื่อเรียกร้องแอปพลิเคชัน.

ประเภทการหล่อทราย
ประเภทการหล่อทราย

หาดทรายที่มีอุณหภูมิสูง

เมื่ออุณหภูมิโลหะหลอมเหลวเกิน 1,300 ° C - หรือเมื่อความต้านทานการกระแทกด้วยความร้อน - การก่อตัวของผู้แทนหรือผสมผสานในทรายทนไฟ:

ประเภททราย องค์ประกอบ จุดหลอมเหลว ประโยชน์ กรณีการใช้งานทั่วไป
เพทาย zarsio₄ > 2,200 องศาเซลเซียส การหักเหของแสงพิเศษ; การขยายตัวทางความร้อนต่ำมาก (4.5 ×10⁻⁶/k); การเจาะโลหะน้อยที่สุด ใบพัดกังหัน Superalloy; แม่พิมพ์เหล็กแท่งเหล็ก
หาดทราย olivine (มก,เฟ)₂sio₄ - 1,900 องศาเซลเซียส เสถียรภาพทางความร้อนที่ดี; ความร่ำรวยต่ำ; ค่าใช้จ่ายปานกลาง (10–20% สูงกว่าซิลิกา) การหล่อเหล็กและเหล็กหล่อหนัก
ทรายโครเมียม Fecr₂o₄ > 1,700 องศาเซลเซียส การนำความร้อนสูง ( 7 W/ม·เค); ลดปฏิกิริยาทางเคมีของทราย - โลหะ การหล่อการลงทุนโลหะผสมอุณหภูมิสูง; แม่พิมพ์แก้ว

พื้นผิวสารเติมแต่งที่มีคุณภาพ

เพื่อให้บรรลุ พื้นผิวที่เรียบเนียนขึ้น และ ลดการชะล้าง, โรงหล่อแนะนำสารเติมแต่งออร์แกนิกหรือคาร์บอน:

  • ฝุ่นถ่านหิน (ทะเล)
    • ปริมาณ: 1–3 wt % ของการผสมทราย
    • การทำงาน: ที่อุณหภูมิการหล่อ, สารระเหยถ่านหินฝากชั้นคาร์บอนบาง ๆ ที่ช่วยเพิ่มการไหลของโลหะและลดฟิวชั่นทราย, พื้นผิวให้เสร็จดีกว่าทรายที่ไม่ผ่านการบำบัด 20-30%.
  • สารเติมแต่งคาร์บอนมันวาว
    • เคมี: การผสมผสานของสนามถ่านหินน้ำมันดินและไมโครสเฟียร์กราไฟท์
    • ผลประโยชน์: ผลิตฟิล์มคาร์บอนเงางามในโพรงแม่พิมพ์, เพิ่มรายละเอียดเพิ่มเติมและป้องกันการแทรกซึมของโลหะเข้าไปในรูขุมขนซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับอลูมิเนียมและการหล่อทองเหลืองที่มีความแม่นยำสูง.

ขนาดและความละเอียด

ที่ สมาคมโรงหล่ออเมริกัน (AFS) หมายเลขความละเอียดของธัญพืช มัคคุเทศก์การเลือกทราย:

หมายเลข AFS เส้นผ่านศูนย์กลางข้าวเฉลี่ย ผลกระทบต่อพฤติกรรมของเชื้อรา
30–40 0.6–0.8 มม. การซึมผ่านสูง, เสร็จหยาบ
50–70 0.3–0.6 มม. ความสมดุลของการซึมผ่านและรายละเอียด
80–100 0.2–0.3 มม. รายละเอียดละเอียด (Ra ≤ 3 ไมโครเมตร), การซึมผ่านลดลง
  • ทรายหยาบ (AFS 30–40): เหมาะสำหรับส่วนหนักที่แก๊สหลบหนีมีค่ามากกว่าความต้องการพื้นผิว.
  • หาดทรายขนาดกลาง (AFS 50–70): Workhorse สำหรับการหล่อวิศวกรรมทั่วไป, เสนอการประนีประนอมระหว่างความสามารถในการเติมเต็มและรายละเอียด.
  • ทรายละเอียด (AFS 80–100): จำเป็นสำหรับผนังบาง ๆ, ขอบคม, และคุณสมบัติเล็ก ๆ, แต่มักผสมกับธัญพืชที่หยาบกว่าเพื่อรักษาการไหลของก๊าซ.

7. คุณสมบัติสำคัญของทรายสำหรับการหล่อทราย

คุณสมบัติ ความสำคัญ ช่วงทั่วไป
ปริมาณความชื้น พลาสติกเทียบกับ. การซึมผ่านได้ 2–4%
ความแข็งแรงสีเขียว ความมั่นคงของเชื้อราก่อนเท 30–50 psi (0.2–0.3 MPa)
การซึมผ่านได้ แก๊สหลบหนีในช่วงเวลา 200–400 (หมายเลขการซึมผ่าน)
ความไม่แน่นอน ความต้านทานต่ออุณหภูมิโลหะหลอมเหลว 1,200–1,400 ° C
การยุบ ความสะดวกในการกำจัดทรายหลังจากการทำให้เป็นก้อน 0.5–1.5 มม. การเสียรูป
ความละเอียดของธัญพืช พื้นผิวเสร็จสิ้น vs. การซึมผ่านได้ AFS 40–100

8. การเลือกทรายสำหรับแอพพลิเคชั่นการหล่อที่เฉพาะเจาะจง

ขึ้นอยู่กับประเภทโลหะ

โลหะที่แตกต่างกันต้องการลักษณะทรายที่แตกต่างกันเนื่องจากจุดหลอมเหลวและปฏิกิริยาของพวกเขา:

  • โลหะผสมเหล็ก (เหล็ก, เหล็ก):
    โลหะเหล่านี้เทที่อุณหภูมิสูง, มักจะอยู่เหนือ 1,400 องศาเซลเซียส, ต้องการทรายที่ยอดเยี่ยม ความไม่แน่นอน, ความต้านทานการเจาะโลหะ, และ เสถียรภาพทางความร้อน.
    ตัวเลือกทั่วไปรวมถึง:
    • ทรายโครเมียม - ค่าการนำความร้อนที่เหนือกว่าและความต้านทานต่อฟิวชั่น
    • ทรายซิลิกาที่มีความบริสุทธิ์สูง - ประหยัดและมีอยู่อย่างกว้างขวาง, ด้วยการหักเหในระดับปานกลาง
  • โลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็ก (อลูมิเนียม, ทองแดง, สังกะสี):
    สิ่งเหล่านี้ทำให้อุณหภูมิต่ำลง (600–1,100 ° C) และมีความไวต่อข้อบกพร่องของก๊าซและความขรุขระพื้นผิวมากขึ้น. ระบบทรายในอุดมคติรวมถึง:
    • เพทาย - การขยายตัวทางความร้อนต่ำและพื้นผิวที่ยอดเยี่ยม
    • ทรายซิลิกาละเอียด -คุ้มค่าและมีความสามารถในการแก้ไขรายละเอียดสูง

ขึ้นอยู่กับความซับซ้อนในการคัดเลือกนักแสดง

  • รูปร่างเรียบง่าย: หาดทรายสีเขียวอาจเป็นตัวเลือกที่มีประสิทธิภาพเนื่องจากความสะดวกในการขึ้นรูป.
  • รูปร่างที่ซับซ้อน: ทรายที่ถูกผูกมัดทางเคมี (โดยเฉพาะอย่างยิ่งเย็น - กล่อง) หรือเรซิ่น - ทรายเคลือบสำหรับการปั้นเปลือกหอยเป็นที่ต้องการเพื่อความแม่นยำและรายละเอียด - ความสามารถในการถือครอง.

ขึ้นอยู่กับปริมาณการผลิต

  • การผลิตระดับต่ำ -: ทรายสีเขียวเป็นที่นิยมเนื่องจากต้นทุนต่ำและนำมาใช้ซ้ำได้.
  • การผลิตปริมาณสูง: ทรายที่ถูกผูกมัดทางเคมี (เย็น - กล่อง) หรือเรซิ่น - ทรายเคลือบเสนอคุณภาพที่สอดคล้องกันและรอบเวลาที่เร็วขึ้น, แม้จะมีต้นทุนเริ่มต้นสูงขึ้น.

9. การถมทรายและการรีไซเคิลในการหล่อทราย

ความสำคัญของการถมทราย

  • ด้านสิ่งแวดล้อม: ลดความต้องการทรายบริสุทธิ์, การอนุรักษ์ทรัพยากรธรรมชาติ, และลดขยะที่ฝังกลบ.
  • ทางเศรษฐกิจ: ลดต้นทุนการจัดซื้อและกำจัดทราย, ให้เงินออมที่สำคัญสำหรับโรงหล่อ.

เทคนิคการบุกเบิก

  • การเรียกคืนทางกายภาพ: กระบวนการทางกลเช่นการคัดกรอง, การขัดสี, และขัดถูเพื่อกำจัดสารยึดเกาะและสารปนเปื้อน. เหมาะสำหรับทรายที่มีสารยึดเกาะง่ายๆ (เช่น, หาดทรายสีเขียว).
  • การบุกเบิกความร้อน: ใช้ความร้อนเพื่อเผาไหม้สารยึดเกาะและสารปนเปื้อนอินทรีย์. มีประสิทธิภาพมากขึ้นสำหรับสารยึดเกาะที่ซับซ้อน แต่ต้องใช้พลังงานมากขึ้นและมีค่าใช้จ่ายมากขึ้น.

ทรายที่ถูกยึดคืนกับ. ทรายบริสุทธิ์

ทรายที่ถูกยึดคืนอาจมีคุณสมบัติที่แตกต่างกันเล็กน้อย, เช่นขนาดเกรนและปริมาณสารยึดเกาะ. อย่างไรก็ตาม, ด้วยการควบคุมคุณภาพที่เหมาะสม, สามารถตอบสนองความต้องการสำหรับแอปพลิเคชันการคัดเลือกนักแสดงจำนวนมาก.

ผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมและต้นทุน - การวิเคราะห์ผลประโยชน์

ในขณะที่การบุกเบิกมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม (เช่น, การใช้พลังงานในการเรียกคืนความร้อน), ผลประโยชน์ด้านสิ่งแวดล้อมโดยรวมมีมากกว่าผลกระทบของการใช้ทรายบริสุทธิ์เท่านั้น.

อย่างประหยัด, การออมจากการบุกเบิกมักจะเกินกว่าการลงทุนในอุปกรณ์และกระบวนการ.

10. แนวโน้มในอนาคตของทรายสำหรับการหล่อทราย

การพัฒนาวัสดุทรายใหม่

  • ความพยายามในการวิจัยเพื่อพัฒนาทรายรูปแบบใหม่ด้วยคุณสมบัติที่เพิ่มขึ้น, เช่นการหักเหที่ดีขึ้น, การขยายตัวทางความร้อนที่ต่ำกว่า, และความเข้ากันได้กับสิ่งแวดล้อมที่ดีขึ้น.
  • การสำรวจวัสดุทางเลือกไปยังทรายแบบดั้งเดิม, เช่นหาดทรายสังเคราะห์หรือทรายที่ได้มาจากวัสดุของเสีย.

ความก้าวหน้าในเทคโนโลยีสารยึดเกาะ

  • การพัฒนาสารยึดเกาะที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากขึ้นด้วยการปล่อยมลพิษที่ต่ำกว่าและประสิทธิภาพที่ดีขึ้น.
  • เทคโนโลยีสารยึดเกาะใหม่สามารถปรับปรุงความแข็งแกร่งได้อย่างไร, การซึมผ่านได้, และคุณสมบัติอื่น ๆ ของแม่พิมพ์ทรายและแกน, นำไปสู่การหล่อคุณภาพที่สูงขึ้น.

ระบบอัตโนมัติในการจัดการทรายและการแปรรูป

  • การใช้ระบบอัตโนมัติที่เพิ่มขึ้นในกระบวนการหล่อทราย, รวมถึงการผสมทราย, การปั้น, และการบุกเบิก.
  • ระบบอัตโนมัติสามารถปรับปรุงความสอดคล้องและประสิทธิภาพของการจัดการทรายได้อย่างไร, ลดต้นทุนแรงงาน, และเพิ่มคุณภาพโดยรวมของกระบวนการหล่อ.

11. บทสรุป

การเลือกประเภททรายที่ถูกต้องในรูปแบบ รากฐานของการหล่อทรายที่ประสบความสำเร็จ.

จากหาดทรายสีเขียวอเนกประสงค์ไปจนถึงเปลือกหอยที่มีความแม่นยำ, แต่ละระบบมอบข้อได้เปรียบที่ไม่ซ้ำกันและการแลกเปลี่ยน.

โดยการทำความเข้าใจองค์ประกอบของทราย, คุณสมบัติที่สำคัญ, และกลยุทธ์การบุกเบิก, วิศวกรโรงหล่อสร้างความมั่นใจในการหล่อที่มีคุณภาพสูง, การผลิตที่ประหยัด, และการดูแลสิ่งแวดล้อม.

เมื่อเทคโนโลยีทรายก้าวหน้าไป, การควบคุมกระบวนการดิจิทัล, และการผลิตสารเติมแต่ง - การคัดเลือกนักแสดงจะยังคงใช้งานแอพพลิเคชั่นที่เป็นนวัตกรรมในอุตสาหกรรมที่หลากหลาย.

เลื่อนไปด้านบน