精密铸造造型线模型覆膜砂生产的发展80年代前,覆膜砂以自制自用为主,用于壳芯生产。80年代以后,由于我国高新制造技术的迅速发展,特别是机械业工和汽车工业突飞猛进的发展,对强度高、壁厚薄、精度要求高、表面质量好的铸件需求量剧增。有些外商订货时要求铸件必须用树脂砂生产,所以仅靠粘土砂造型和油砂制芯巳无法满足对铸件越来越高的要求,因此在客观上给覆膜砂的发展创造了条件。90年代以来,覆膜砂的生产应用得到迅速发展,其中包括覆膜砂生产所需要的原材料,威海铸造造型线模型覆膜砂的品种也在不断增多,并已形成系列化。覆膜砂生产厂家和产量也飞速增长。
精密铸造造型线模型覆膜砂旧砂再生回用覆膜砂用量逐年增加,有的厂家用量达万吨以上,废旧砂堆积如山。既占地面又污染环境,也浪费矿产资源,废旧砂经焙烧后,膨胀收缩小,表面氧化物少,比原砂性能好,如能再生回用,不仅能提高铸造造型线模型厂家覆膜砂的性能,降低成本,节约资源,消除废旧砂的环境污染,更重要的是有利于子孙后代的生存和发展。所以研究废旧砂再生回用具有重大的现实意义和长远意义。
典型的精密铸造造型线模型铸造模具用钢3Cr2W8V钢用作铝合金和镁合金挤压型腔零件,一般是采用调质处理,再经表面氮化工艺。也可对其采用分级淬火工艺,来获得变形量小、又均质高硬度的型腔零件。采用分级淬火工艺可使热处理变形明显减少,无需再进行精加工即可直接使用。也可以在分级淬火后,经表面化学热处理后再使用。此种处理的铸造造型线模型厂家模具零件可以获得较高的使用寿命。3Cr2W8V钢用作铜合金和黑色金属挤压型腔零件,一般要选取含碳量低的(≤0.35%C)炉号,采用淬火加高温回火热处理工艺。淬火温度最好选取1 100~1 150 C ,硬度控制在38~42 HRC之间,此种模具的型腔表面不采用氮化等表面处理。
其他添加剂为了改普和提高精密铸造造型线模型覆膜砂某种性能,常加人一种或几种附加材料,以求达到目的。如耐高温添加剂、易渍散添加剂、增塑添加剂、增强添加剂、抗老化添加剂(提高覆膜砂的存放期)、防脉纹添加剂、阻燃添加剂、快硬添加剂、防膨胀添加剂等。这些附加材料,在一定程度上虽能改善和提高铸造造型线模型厂家覆膜砂的某种性能,但不能完全满足生产要求,最终还需从树脂本身来解决,这就给树脂生产企业和树脂研究专家提出更高的要求,希望能研制出适合各种特殊要求的树脂,而不加以上各类添加剂,就能达到特种獲膜砂要求,满足生产需要。
虽然近年来精密铸造造型线模型模具业务的辅助材料和特殊技术在近几年得到了推广和应用,但其中大部分仍处于试验和勘探阶段,如模具表面涂覆技术、模具表面热处理技术、模具导向对润滑技术、模具型腔传感技术和润滑技术、模具应力去除技术、模具抗疲劳和防腐技术等。重要技术和一些关键也缺乏知识产权保护。我国的模具标准件生产,80年代初才形成小规模生产,模具标准化程度及标准件的使用覆盖面约占20%,从市场上能配到的也只有约30个品种,且仅限于中小规格。标准凸凹模、热流道元件等刚刚开始供应,铸造造型线模型厂家模具及零件生产供应渠道不畅,精度和质量也较差。