CN107282862A - 减少铸造件表面粘砂量的覆膜砂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

减少铸造件表面粘砂量的覆膜砂，涉及覆膜砂铸造技术相关领域，由以下组分制备而成：石英砂、陶粒砂、甘蔗渣、热塑性酚醛树脂、α淀粉酶、六亚甲基四胺，苯酚钠、硬脂酸钙、油砂、硬脂酸铣铵和防粘砂剂。本发明解决了多数覆膜砂防粘砂能力较弱和铸造后的产品需要进过多次打磨加工等问题，通过在覆膜砂中添加防粘砂剂并搭配专用的覆膜砂制备工艺，使用该覆膜砂制备的铸造件表面无覆膜砂粘附，表面光滑，无需进行二次打磨加工，能够提高铸造的效率和质量。

Description

减少铸造件表面粘砂量的覆膜砂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及覆膜砂铸造技术相关领域，具体涉及减少铸造件表面粘砂量的覆膜砂及其制备方法。
背景技术：
铸造是指将固态金属溶化为液态倒入特定形状的铸型，待其凝固成形的加工方式。被铸金属有:铜、铁、铝、锡、铅等，普通铸型的材料是原砂、黏土、水玻璃、树脂及其他辅助材料。特种铸造的铸型包括:熔模铸造、消失模铸造、金属型铸造、陶瓷型铸造等；
在普通的铸造过程中会使用大量的覆膜砂来进行模型的制备，而覆膜砂是一种主要采用优质精选天然石英砂为原砂，热塑性酚醛树脂，乌洛托品及增强剂为原料。根据用户的不同技术需求，在固化速度、脱膜性、流动性、溃散性、铸件表面光洁度、储存等方面适当调整配比。是汽车、拖拉机、液压件等最佳造型材料之一。忧郁不同企业生产的覆膜砂配方和工艺不同，因此不同的覆膜砂也有这不用的特殊功效，为了丰富和突出各种功效，一般都在在覆膜砂中添加各种添加剂，而许多覆膜砂厂都有独特的添加剂配方，添加剂的性能对特种覆膜砂的生产具有重要作用，是目前覆膜砂市场的核心竞争力之一。因此本专利提供了一种减少铸造件表面粘砂量的覆膜砂及其制备方法，来解决多数覆膜砂防粘砂能力较弱，铸造后的产品需要进过多次打磨加工等问题。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题在于客服上述技术缺陷，提供一种通过在覆膜砂中添加特制的防粘砂添加剂并且搭配特殊的覆膜砂制备工艺的方法来制备一种减少铸造件表面粘砂量的覆膜砂，使用该覆膜砂制备的铸造件表面无覆膜砂粘附，表面光滑，无需进行二次打磨加工，能够提高铸造的效率和质量。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：
减少铸造件表面粘砂量的覆膜砂，由以下组分制备而成：
石英砂、陶粒砂、甘蔗渣、热塑性酚醛树脂、α淀粉酶、六亚甲基四胺，苯酚钠、硬脂酸钙、油砂、硬脂酸铣铵和防粘砂剂；
进一步的，所述防粘砂剂由：油页岩、石蜡、膨润土、合成粉和耐高温添加剂、增韧添加剂制备而成；
更进一步的，上述防粘砂剂中使用的合成粉由：铁粉、果壳粉、碳化钨粉共同混合而成，混合比例为2：1：1；
其中所述减少铸造件表面粘砂量的覆膜砂，按质量份数计算由以下组分制备而成：石英砂80-90份、陶粒砂3-5份、甘蔗渣1-2份、热塑性酚醛树脂3-5份、α淀粉酶1-2份、六亚甲基四胺1-2份，苯酚钠3-4份、硬脂酸钙1-3份、油砂2-3份、硬脂酸铣铵1-2份和防粘砂剂3-5份；
进一步的，所述防粘砂剂按质量份数计算由：油页岩60-70份、石蜡10-20份、膨润土5-10份、合成粉8-15份和耐高温添加剂3-5份、增韧添加剂1-3份制备而成；
上述减少铸造件表面粘砂量的覆膜砂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将石英砂、陶粒砂、甘蔗渣加入到混砂机中进行混合，然后加入热塑性酚醛树脂、α淀粉酶、六亚甲基四胺，苯酚钠、硬脂酸钙按次序加入并搅拌均匀后作为A组原料；
(2)将A组原料进行覆膜密封，然后静置3-8小时至A组物料固化；
(3)将固化后的A组原料进行破碎，然后将油砂和硬脂酸铣铵加入其中并搅拌均匀；
(4)将经过加工的A组原料送入到微波设备中采用中频微波进行处理，处理20-30S后取出；
(5)将防粘砂剂加入到A组原料中并搅拌均匀，然后将混合物离心处理并静置，静置时室内温度设定为60-70℃，静置1-2天后取出；
(6)对取出后的混合物原料进行筛分，然后包装入箱，至此减少铸造件表面粘砂量的覆膜砂制备完成；
上述防粘砂剂的加入使原料中加入了油页岩、石蜡、膨润土和合成粉，这些组分能够在树脂溶化后与原料相互结合，通过各组分的融合并结合合成粉的作用增加金属液浇注后的防粘砂能力；
用热塑性酚醛树脂加六亚甲基四胺和润滑剂通过一定的覆膜工艺配制成覆膜砂，当覆膜砂受热时包覆在砂粒表面的树脂熔融，在六亚甲基四胺分解的亚甲基作用下熔融的树脂由线性结构迅速转变成不熔融的体型结构，从而使覆膜砂固化；
本发明的有益效果是：解决了多数覆膜砂防粘砂能力较弱和铸造后的产品需要进过多次打磨加工等问题，通过在覆膜砂中添加防粘砂剂并搭配专用的覆膜砂制备工艺，使用该覆膜砂制备的铸造件表面无覆膜砂粘附，表面光滑，无需进行二次打磨加工，能够提高铸造的效率和质量。
具体实施方式：
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体示例，进一步阐述本发明。
实施例1：
减少铸造件表面粘砂量的覆膜砂，由以下组分制备而成：
石英砂、陶粒砂、甘蔗渣、热塑性酚醛树脂、α淀粉酶、六亚甲基四胺，苯酚钠、硬脂酸钙、油砂、硬脂酸铣铵和防粘砂剂；
所述防粘砂剂由：油页岩、石蜡、膨润土、合成粉和耐高温添加剂、增韧添加剂制备而成；
上述防粘砂剂中使用的合成粉由：铁粉、果壳粉、碳化钨粉共同混合而成，混合比例为2：1：1；
所述减少铸造件表面粘砂量的覆膜砂，按质量份数计算由以下组分制备而成：石英砂90份、陶粒砂5份、甘蔗渣2份、热塑性酚醛树脂5份、α淀粉酶2份、六亚甲基四胺2份，苯酚钠4份、硬脂酸钙3份、油砂3份、硬脂酸铣铵2份和防粘砂剂5份；
所述防粘砂剂按质量份数计算由：油页岩70份、石蜡20份、膨润土10份、合成粉15份和耐高温添加剂5份、增韧添加剂3份制备而成；
所述减少铸造件表面粘砂量的覆膜砂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将石英砂、陶粒砂、甘蔗渣加入到混砂机中进行混合，然后加入热塑性酚醛树脂、α淀粉酶、六亚甲基四胺，苯酚钠、硬脂酸钙按次序加入并搅拌均匀后作为A组原料；
(2)将A组原料进行覆膜密封，然后静置3小时至A组物料固化；
(3)将固化后的A组原料进行破碎，然后将油砂和硬脂酸铣铵加入其中并搅拌均匀；
(4)将经过加工的A组原料送入到微波设备中采用中频微波进行处理，处理30S后取出；
(5)将防粘砂剂加入到A组原料中并搅拌均匀，然后将混合物离心处理并静置，静置时室内温度设定为60℃，静置2天后取出；
(6)对取出后的混合物原料进行筛分，然后包装入箱，至此减少铸造件表面粘砂量的覆膜砂制备完成；
实施例2：
减少铸造件表面粘砂量的覆膜砂，由以下组分制备而成：
石英砂、陶粒砂、甘蔗渣、热塑性酚醛树脂、α淀粉酶、六亚甲基四胺，苯酚钠、硬脂酸钙、油砂、硬脂酸铣铵和防粘砂剂；
所述防粘砂剂由：油页岩、石蜡、膨润土、合成粉和耐高温添加剂、增韧添加剂制备而成；
上述防粘砂剂中使用的合成粉由：铁粉、果壳粉、碳化钨粉共同混合而成，混合比例为2：1：1；
所述减少铸造件表面粘砂量的覆膜砂，按质量份数计算由以下组分制备而成：石英砂80份、陶粒砂3份、甘蔗渣1份、热塑性酚醛树脂3份、α淀粉酶1份、六亚甲基四胺1份，苯酚钠3份、硬脂酸钙1份、油砂2份、硬脂酸铣铵1份和防粘砂剂3份；
所述防粘砂剂按质量份数计算由：油页岩60份、石蜡10份、膨润土5份、合成粉8份和耐高温添加剂3份、增韧添加剂1份制备而成；
所述减少铸造件表面粘砂量的覆膜砂的制备方法，包括以下步骤：
(1)将石英砂、陶粒砂、甘蔗渣加入到混砂机中进行混合，然后加入热塑性酚醛树脂、α淀粉酶、六亚甲基四胺，苯酚钠、硬脂酸钙按次序加入并搅拌均匀后作为A组原料；
(2)将A组原料进行覆膜密封，然后静置8小时至A组物料固化；
(3)将固化后的A组原料进行破碎，然后将油砂和硬脂酸铣铵加入其中并搅拌均匀；
(4)将经过加工的A组原料送入到微波设备中采用中频微波进行处理，处理20S后取出；
(5)将防粘砂剂加入到A组原料中并搅拌均匀，然后将混合物离心处理并静置，静置时室内温度设定为70℃，静置1天后取出；
(6)对取出后的混合物原料进行筛分，然后包装入箱，至此减少铸造件表面粘砂量的覆膜砂制备完成；
通过实施例1和实施例2的对比，并结合实验分别采用两种覆膜砂进行铸造加工，并对浇筑后的铸件粘砂量进行测试，得出下列数据：
类别 粘砂数量 粘砂最大粒径
实施例1 3-5颗/㎝2 0.01㎝
实施例2 4-7颗/㎝2 0.01㎝
通过对上述数据的对比分析并结合普通铸造的粘砂量来看，可以得出本发明提供的技术方案所制备覆膜砂的解决了多数覆膜砂防粘砂能力较弱和铸造后的产品需要进过多次打磨加工等问题，通过在覆膜砂中添加防粘砂剂并搭配专用的覆膜砂制备工艺，使用该覆膜砂制备的铸造件表面无覆膜砂粘附，表面光滑，无需进行二次打磨加工，能够提高铸造的效率和质量。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.减少铸造件表面粘砂量的覆膜砂，其特征在于：由以下组分制备而成：石英砂、陶粒砂、甘蔗渣、热塑性酚醛树脂、α淀粉酶、六亚甲基四胺，苯酚钠、硬脂酸钙、油砂、硬脂酸铣铵和防粘砂剂。
2.减少铸造件表面粘砂量的覆膜砂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将石英砂、陶粒砂、甘蔗渣加入到混砂机中进行混合，然后加入热塑性酚醛树脂、α淀粉酶、六亚甲基四胺，苯酚钠、硬脂酸钙按次序加入并搅拌均匀后作为A组原料；
(2)将A组原料进行覆膜密封，然后静置3-8小时至A组物料固化；
(3)将固化后的A组原料进行破碎，然后将油砂和硬脂酸铣铵加入其中并搅拌均匀；
(4)将经过加工的A组原料送入到微波设备中采用中频微波进行处理，处理20-30S后取出；
(5)将防粘砂剂加入到A组原料中并搅拌均匀，然后将混合物离心处理并静置，静置时室内温度设定为60-70℃，静置1-2天后取出；
(6)对取出后的混合物原料进行筛分，然后包装入箱，至此减少铸造件表面粘砂量的覆膜砂制备完成。
3.根据权利要求1所述的减少铸造件表面粘砂量的覆膜砂，其特征在于：所述防粘砂剂由：油页岩、石蜡、膨润土、合成粉和耐高温添加剂、增韧添加剂制备而成。
4.根据权利要求3所述的减少铸造件表面粘砂量的覆膜砂，其特征在于：所述合成粉由：铁粉、果壳粉、碳化钨粉共同混合而成，混合比例为2：1：1。
5.根据权利要求1所述的减少铸造件表面粘砂量的覆膜砂，其特征在于：所述减少铸造件表面粘砂量的覆膜砂，按质量份数计算由以下组分制备而成：石英砂80-90份、陶粒砂3-5份、甘蔗渣1-2份、热塑性酚醛树脂3-5份、α淀粉酶1-2份、六亚甲基四胺1-2份，苯酚钠3-4份、硬脂酸钙1-3份、油砂2-3份、硬脂酸铣铵1-2份和防粘砂剂3-5份。
6.根据权利要求3所述的减少铸造件表面粘砂量的覆膜砂，其特征在于：所述防粘砂剂按质量份数计算由：油页岩60-70份、石蜡10-20份、膨润土5-10份、合成粉8-15份和耐高温添加剂3-5份、增韧添加剂1-3份制备而成。
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