CN108789771A - 一种精密铸造电熔砖砂模的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种精密铸造电熔砖砂模的制备方法，技术方案是，包括以下步骤：A、用木板制作砂型模具；B、制作砂型填充料，砂型材料是由白刚玉、硅酸乙酯水解液、氢氧化钙、双氧水、玻璃纤维和乙醇制成；C、将砂型填充料浇注到砂型模具的砂型成型空间，浇注后，在砂型表面铺盖一层塑料膜，防止乙醇挥发；5‑15分钟后起模，起模后，用明火点燃砂型，砂型内乙醇燃烧，同时燃烧砂型内的有机物质，使砂型快速形成达到强度，即得精密铸造电熔砖砂模；通过本发明砂模生产的电熔砖无需研磨加工，可直接使用，表层致密、耐玻璃液高温侵蚀，延长了玻璃窑炉使用寿命，具有非常高的市场竞争力，电熔砖加工瓶颈完全打开，有效提升产能，并且大大降低了成本。

Description

一种精密铸造电熔砖砂模的制备方法
技术领域
本发明涉及电熔锆刚玉砖砂型，特别是一种精密铸造电熔砖砂模的制备方法。
背景技术
电熔砖是一种无机铸造耐火材料制品，用于玻璃窑炉内部结构，直接接触玻璃液，电熔砖表层结构是最致密部分，也是最耐玻璃液高温侵蚀部分，但是，电熔砖毛坯在精加工时被研磨掉，直接影响玻璃窑炉的使用寿命，电熔砖毛坯的精加工需要匹配的设备，一台研磨设备需共需要20千瓦的电机24小时运转，产生很大的电耗，一个研磨技工每月工资约5000元，每月消耗一个金刚石磨轮，约12000元，设备维修养护每月约500元，最关键是当前研磨技工稀缺，研磨加工效率与电炉出砖量不匹配，研磨制约了产能，导致电熔砖不能及时给客户发货，因此企业流失大量订单，电熔砖的研磨瓶颈给企业发展造成很大障碍，因此，电熔砖加工效率的改善非常迫切。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种精密铸造电熔砖砂模的制备方法，可有效解决电熔砖免加工的问题。
本发明解决的技术方案是，一种精密铸造电熔砖砂模的制备方法，包括以下步骤：
A、用木板制作砂型模具，砂型模具包括外框和内芯，外框为上部开口的中空结构，内芯置于外框内，外框内壁和内芯外壁之间的空间构成砂型成型空间；
B、制作砂型填充料
砂型材料是由白刚玉、硅酸乙酯水解液、氢氧化钙、双氧水、玻璃纤维和乙醇制成；首先将白刚玉、硅酸乙酯水解液、氢氧化钙、双氧水和玻璃纤维装入容器内，搅拌3分钟，其中硅酸乙酯水解液加入量为白刚玉质量的3.5％-3.8％，氢氧化钙加入量为硅酸乙酯水解液质量的0.2％-0.3％，双氧水加入量为硅酸乙酯水解液质量的0.2％-0.3％，玻璃纤维加入量为硅酸乙酯水解液质量的2％，再在容器内加入酸乙酯水解液、氢氧化钙和双氧水总质量1％的乙醇，再搅拌3分钟即得砂型填充料；
C、将砂型填充料浇注到砂型模具的砂型成型空间，浇注后，在砂型表面铺盖一层塑料膜，防止乙醇挥发；5-15分钟后起模，起模后，用明火点燃砂型，砂型内乙醇燃烧，同时燃烧砂型内的有机物质，使砂型快速形成达到强度，即得精密铸造电熔砖砂模；
步骤A所述的内芯表面涂刷一层机油，便于起模。
所述乙醇的体积分数为70％-75％。
所述白刚玉的粒度为40目至200目。
本发明配方合理，通过本发明精密铸造电熔砖砂模生产的电熔砖无需研磨加工，可直接使用，表层致密、耐玻璃液高温侵蚀，延长了玻璃窑炉使用寿命，具有非常高的市场竞争力，电熔砖加工瓶颈完全打开，有效提升产能，并且大大降低了成本，是电熔砖砂型上的创新，有良好的社会和经济效益。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
实施例1
本实施例精密铸造电熔砖砂模的制备方法，包括以下步骤：
A、用木板制作砂型模具，砂型模具包括外框和内芯，外框为上部开口的中空结构，内芯置于外框内，外框内壁和内芯外壁之间的空间构成砂型成型空间；
B、制作砂型填充料
砂型材料是由白刚玉、硅酸乙酯水解液、氢氧化钙、双氧水、玻璃纤维和乙醇制成；首先将白刚玉、硅酸乙酯水解液、氢氧化钙、双氧水和玻璃纤维装入容器内，搅拌3分钟，其中硅酸乙酯水解液加入量为白刚玉质量的3.5％，氢氧化钙加入量为硅酸乙酯水解液质量的0.2％％，双氧水加入量为硅酸乙酯水解液质量的0.2％％，玻璃纤维加入量为硅酸乙酯水解液质量的2％，再在容器内加入酸乙酯水解液、氢氧化钙和双氧水总质量1％的乙醇，再搅拌3分钟即得砂型填充料；
C、将砂型填充料浇注到砂型模具的砂型成型空间，浇注后，在砂型表面铺盖一层塑料膜，防止乙醇挥发；5分钟后起模，起模后，用明火点燃砂型，砂型内乙醇燃烧，同时燃烧砂型内的有机物质，使砂型快速形成达到强度，即得精密铸造电熔砖砂模。
步骤A所述的内芯表面涂刷一层机油，便于起模；所述乙醇的体积分数为70％；所述白刚玉的粒度为40目至200目。
实施例2
本实施例精密铸造电熔砖砂模的制备方法，包括以下步骤：
A、用木板制作砂型模具，砂型模具包括外框和内芯，外框为上部开口的中空结构，内芯置于外框内，外框内壁和内芯外壁之间的空间构成砂型成型空间；
B、制作砂型填充料
砂型材料是由白刚玉、硅酸乙酯水解液、氢氧化钙、双氧水、玻璃纤维和乙醇制成；首先将白刚玉、硅酸乙酯水解液、氢氧化钙、双氧水和玻璃纤维装入容器内，搅拌3分钟，其中硅酸乙酯水解液加入量为白刚玉质量的3.65％，氢氧化钙加入量为硅酸乙酯水解液质量的0.25％，双氧水加入量为硅酸乙酯水解液质量的0.25％，玻璃纤维加入量为硅酸乙酯水解液质量的2％，再在容器内加入酸乙酯水解液、氢氧化钙和双氧水总质量1％的乙醇，再搅拌3分钟即得砂型填充料；
C、将砂型填充料浇注到砂型模具的砂型成型空间，浇注后，在砂型表面铺盖一层塑料膜，防止乙醇挥发；8分钟后起模，起模后，用明火点燃砂型，砂型内乙醇燃烧，同时燃烧砂型内的有机物质，使砂型快速形成达到强度，即得精密铸造电熔砖砂模；
步骤A所述的内芯表面涂刷一层机油，便于起模；所述乙醇的体积分数为73％；所述白刚玉的粒度为40目至200目。
实施例3
本实施例精密铸造电熔砖砂模的制备方法，包括以下步骤：
A、用木板制作砂型模具，砂型模具包括外框和内芯，外框为上部开口的中空结构，内芯置于外框内，外框内壁和内芯外壁之间的空间构成砂型成型空间；
B、制作砂型填充料
砂型材料是由白刚玉、硅酸乙酯水解液、氢氧化钙、双氧水、玻璃纤维和乙醇制成；首先将白刚玉、硅酸乙酯水解液、氢氧化钙、双氧水和玻璃纤维装入容器内，搅拌3分钟，其中硅酸乙酯水解液加入量为白刚玉质量的3.8％，氢氧化钙加入量为硅酸乙酯水解液质量的0.3％，双氧水加入量为硅酸乙酯水解液质量的0.3％，玻璃纤维加入量为硅酸乙酯水解液质量的2％，再在容器内加入酸乙酯水解液、氢氧化钙和双氧水总质量1％的乙醇，再搅拌3分钟即得砂型填充料；
C、将砂型填充料浇注到砂型模具的砂型成型空间，浇注后，在砂型表面铺盖一层塑料膜，防止乙醇挥发；15分钟后起模，起模后，用明火点燃砂型，砂型内乙醇燃烧，同时燃烧砂型内的有机物质，使砂型快速形成达到强度，即得精密铸造电熔砖砂模。
步骤A所述的内芯表面涂刷一层机油，便于起模；所述乙醇的体积分数为75％；所述白刚玉的粒度为40目至200目。
实际生产时，可设置两个搅拌桶作为容器，每个搅拌桶可以容下一吨的浆料成品，搅拌好一桶，在配置第二桶，循环使用，便于生产的连续性，砂型浆料搅拌桶底部距离地面1.5米至2米，搅拌桶底部设置有出料管，方便浇注。
通过本发明精密铸造电熔砖砂模生产的电熔砖无需研磨加工，可直接使用，表层致密、耐玻璃液高温侵蚀，延长了玻璃窑炉使用寿命，并且砂型材料可以全部回收使用，彻底解决了环保政策压力，老工艺产生的废砂不能再生使用，必须废弃倒掉，由于废砂内含有对环境危害的化学物质，这是环保不可逾越的坎，新砂型工艺采用白刚玉材料作为砂型主料，白刚玉具有可回收重复使用性能，避免了电炉浇铸后旧砂填沟污染环境的弊端避开了环保压力，提高了经济效益，具体成本估算对比如下：
按照本公司当前加工成本估算：技工120人，人均工资每月5000元，即每月工资支出60万元，35台研磨设备，(切机、钻床、异型特种磨床不计)每月每台研磨设备消耗一个金刚石磨轮，单价约10000元，每月供35万元，设备维修保养费用每台1000元，每月共35000元，每月因研磨时的搬运、研磨造成人为废品平均在10吨左右的电熔砖，此项消耗不低于15万元，其它忽略。加工成本每月在100万元以上；
采用发明精密铸造电熔砖砂模生产的电熔砖，每吨砂型成本1125元左右，由于锆刚玉粉可以重复使用，按照每次损耗10％计算，在后期成本的投入是每吨砂型成品浆料3100元，一吨砂型费用为775元左右，按照电炉每天浇注量35吨，每日砂型费用27125元，每月813750元。
综上所述，本发明工艺成本减少约20万元左右。同时由于电熔砖表层不加工，提升了电熔砖独一无二的品质，极具高端市场竞争力和占有率优势。由于砂型材料的可无限重复使用优势，避开了环保压力，是企业具有持续发展的条件；加工瓶颈完全打开，有效提升产能，按时发货，稳定固有客户，其企业获取更大利润。

Claims (5)

1.一种精密铸造电熔砖砂模的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、用木板制作砂型模具，砂型模具包括外框和内芯，外框为上部开口的中空结构，内芯置于外框内，外框内壁和内芯外壁之间的空间构成砂型成型空间；
B、制作砂型填充料
砂型材料是由白刚玉、硅酸乙酯水解液、氢氧化钙、双氧水、玻璃纤维和乙醇制成；首先将白刚玉、硅酸乙酯水解液、氢氧化钙、双氧水和玻璃纤维装入容器内，搅拌3分钟，其中硅酸乙酯水解液加入量为白刚玉质量的3.5％-3.8％，氢氧化钙加入量为硅酸乙酯水解液质量的0.2％-0.3％，双氧水加入量为硅酸乙酯水解液质量的0.2％-0.3％，玻璃纤维加入量为硅酸乙酯水解液质量的2％，再在容器内加入酸乙酯水解液、氢氧化钙和双氧水总质量1％的乙醇，再搅拌3分钟即得砂型填充料；
C、将砂型填充料浇注到砂型模具的砂型成型空间，浇注后，在砂型表面铺盖一层塑料膜，防止乙醇挥发；5-15分钟后起模，起模后，用明火点燃砂型，砂型内乙醇燃烧，同时燃烧砂型内的有机物质，使砂型快速形成达到强度，即得精密铸造电熔砖砂模。
2.根据权利要求1所述的精密铸造电熔砖砂模的制备方法，其特征在于，步骤A所述的内芯表面涂刷一层机油，便于起模。
3.根据权利要求1所述的精密铸造电熔砖砂模的制备方法，其特征在于，所述乙醇的体积分数为70％-75％。
4.根据权利要求1所述的精密铸造电熔砖砂模的制备方法，其特征在于，所述白刚玉的粒度为40目至200目。
5.根据权利要求1所述的精密铸造电熔砖砂模的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、用木板制作砂型模具，砂型模具包括外框和内芯，外框为上部开口的中空结构，内芯置于外框内，外框内壁和内芯外壁之间的空间构成砂型成型空间；
B、制作砂型填充料
砂型材料是由白刚玉、硅酸乙酯水解液、氢氧化钙、双氧水、玻璃纤维和乙醇制成；首先将白刚玉、硅酸乙酯水解液、氢氧化钙、双氧水和玻璃纤维装入容器内，搅拌3分钟，其中硅酸乙酯水解液加入量为白刚玉质量的3.65％，氢氧化钙加入量为硅酸乙酯水解液质量的0.25％，双氧水加入量为硅酸乙酯水解液质量的0.25％，玻璃纤维加入量为硅酸乙酯水解液质量的2％，再在容器内加入酸乙酯水解液、氢氧化钙和双氧水总质量1％的乙醇，再搅拌3分钟即得砂型填充料；
C、将砂型填充料浇注到砂型模具的砂型成型空间，浇注后，在砂型表面铺盖一层塑料膜，防止乙醇挥发；8分钟后起模，起模后，用明火点燃砂型，砂型内乙醇燃烧，同时燃烧砂型内的有机物质，使砂型快速形成达到强度，即得精密铸造电熔砖砂模；
步骤A所述的内芯表面涂刷一层机油，便于起模；所述乙醇的体积分数为70％-75％；
所述白刚玉的粒度为40目至200目。
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