隨著我國汽車產(chǎn)業(yè)的大力發(fā)展，汽車覆蓋件所用消失模鑄件的需求市場也越來越大，然而生產(chǎn)過程中鑄件的機(jī)械粘砂缺陷總是影響著其生產(chǎn)質(zhì)量，制約著其生產(chǎn)效率。
消失模的鑄造工藝一般先在加工好的塑料泡沫模樣表面涂刷一定厚度的耐火涂料，然后放入砂箱中，采用自硬樹脂砂在外面舂實(shí)造型，住負(fù)壓下澆注，使模樣氣化，液體金屬占據(jù)模樣位置，凝吲冷卻后形成鑄件的新型鑄造方法。機(jī)械粘砂也叫“鐵包砂”，足鐵液滲入砂粒間的孔隙，凝固后將砂粒機(jī)械地粘連在鑄件表面。從工藝過程和機(jī)械粘砂的定義以看出，涂料配制、涂刷和造型舂砂是造成鑄件機(jī)械粘砂的關(guān)鍵程序。
1.機(jī)械粘砂的表現(xiàn)形態(tài)
消失模鑄件一般噸位大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，存在較多的橫向或縱向減重孔舂砂不到位或漏舂，在涂料與型砂之間留下大的孔隙，從而導(dǎo)致該部位機(jī)械粘砂，這種粘砂形態(tài)暴露在外表面，大多呈斜坡狀。
另外，鐵液的碳當(dāng)量及硅、磷等含量相對較高，故流動(dòng)性好，滲透性強(qiáng)；而樹脂眇選用的原砂粒度一般為0.60～0.355mm(30～50目)，粒度相對較粗，砂粒間的空隙較大。因此，塑料泡沫模樣表面的涂料必須有合適的化學(xué)成分和足夠的厚度，以阻止高溫鐵液向型砂顆粒間隙滲入。當(dāng)涂層厚度不足時(shí)，粘砂層與鑄件表面的間隙非常小或看不到涂料間隙，也會(huì)導(dǎo)致表而粘砂，其形態(tài)是一層均勻的“鐵包砂”粘覆在鑄件的表層。
2.機(jī)械粘砂的原因分析
造成第一類缺陷的原因有兩個(gè)方面：首先是模樣設(shè)計(jì)者為了保證鑄件壁厚的均勻性，在模樣上設(shè)計(jì)出不易舂砂或無法舂砂的結(jié)構(gòu)，甚至在模樣上出現(xiàn)特別狹窄的孔腔。
造成第二類缺陷的原因同樣有兩個(gè)方面，其一是涂料成分的配制，涂料骨科的種類、耐火度及相互配比，對于涂料層厚度要求和抗粘砂效果的影響非常大。根據(jù)許多消失模鑄造廠家涂料的實(shí)際使用情況來看，涂料中的骨料一般選用片狀黑色石墨粉、高鋁礬土等，涂料層厚度一般在1.5mm左右，這樣就能取得非常滿意的效果。但是在涂料的實(shí)際配制過程中，由于操作人員的技術(shù)水平不一致，在相同的配比和混制工藝條件下，配制的涂料粘調(diào)度和涂刷性能差異較大，使涂料耐高溫能力和抗?jié)B透效果不穩(wěn)定，容易造成粘砂，并干擾對鑄件粘砂真正原因的有效判斷；其二是涂層厚度，涂層厚度過大，費(fèi)工費(fèi)料；涂層厚度太小，高溫鐵液會(huì)穿過涂層滲入型砂顆粒間隙，造成粘砂。
3.機(jī)械粘砂的預(yù)防措施
通過以上分析，我們主要采取了如下預(yù)防措施：
(1)嚴(yán)格審核模樣結(jié)構(gòu)鑄造工程師在模樣結(jié)構(gòu)審核時(shí)，必須認(rèn)真分析模樣結(jié)構(gòu)是否合理，對于影響涂料涂刷和防礙型砂緊實(shí)的不合理結(jié)構(gòu)要徹底消除，以方便工人作業(yè)。
(2)加強(qiáng)對造型舂砂質(zhì)量的監(jiān)控配備專職人員對工序質(zhì)量進(jìn)行管理，并對舂砂質(zhì)量實(shí)行全程跟蹤，全程監(jiān)督檢查。
(3)嚴(yán)把涂料配制和涂刷質(zhì)量關(guān)尤其是對涂料層厚度的監(jiān)控，要因料、因件、因時(shí)進(jìn)行嚴(yán)格又靈活的作業(yè)，確保涂層滿足工藝要求。
(4)加大品質(zhì)意識的教育力度對于出現(xiàn)粘砂缺陷的鑄件，及時(shí)分析和總結(jié)產(chǎn)生粘眇的原因，并召集相關(guān)責(zé)任人對照缺陷進(jìn)行現(xiàn)場分析。
(5)采用激勵(lì)機(jī)制按照缺陷嚴(yán)重程度及數(shù)量進(jìn)行量化，給予相關(guān)責(zé)任人一定的經(jīng)濟(jì)處罰。
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