落砂后的鑄件表面含有大量的粘砂,、氧化皮等雜質(zhì)以及在分型面和芯頭處的披縫、毛刺,、落砂后的澆冒口痕跡等,,為此需要對(duì)鑄件進(jìn)行表面處理。
大多數(shù)鑄件至今仍主要依靠手工工具和風(fēng)沖,、風(fēng)鏟,、高速手提式砂輪、懸掛砂輪等半機(jī)械化工具作業(yè)。對(duì)外形不太復(fù)雜的鑄件也有采用通用沖壓機(jī)械和鋸床的,,當(dāng)鑄件批量大時(shí)則采用機(jī)床或生產(chǎn)線以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化作業(yè),。鑄鋼件大多用氧氣切割或氣電切割。氣電切割是利用電極與鑄件間形成電弧產(chǎn)生的高溫使金屬熔化或氧化,,同時(shí)用高壓高速氣流將熔融物吹凈以達(dá)到 鑄件的飛邊,、毛刺和凸出物的一種方法。這種方法不僅用于切割澆冒口,,也可用于平整鑄件表面,。但氣電切割有產(chǎn)生弧光、煙氣和噪聲的缺點(diǎn),。
表面清理工藝同樣分為濕法與干法,。濕法采用的是水力清砂,該工藝方法的缺點(diǎn)是 循環(huán)系統(tǒng)龐大,,占地面積大,,自動(dòng)化程度低,并受到環(huán)保的限制,。另外利用水力清砂雖能 鑄件表面浮砂,,但不能 氧化皮,也不能使鑄件具有均勻的粗糙度,。因此如今已被干法表面清理工藝淘汰,。
干法表面清理工藝又分為拋噴丸清理工藝及振動(dòng)表面光飾工藝。振動(dòng)表面光飾工藝僅用于小件或沖壓件的表面光飾,,采用清理滾筒進(jìn)行處理,。滾筒清理是將鑄件和星鐵一起裝入圓形滾筒中,當(dāng)滾筒旋轉(zhuǎn)時(shí),,依靠鑄件,、星鐵、廢砂之間相互撞擊,、摩擦的作用 鑄件內(nèi)外砂子,,打磨鑄件表面,同時(shí)也能部分 飛邊毛刺,。這類設(shè)備適用清理形狀較簡(jiǎn)單,、壁較厚的中小型鑄件。
吊鉤式拋丸機(jī)工作時(shí)工件吊在空中旋轉(zhuǎn),,六個(gè)面可以同時(shí)進(jìn)行拋丸清理,,提高了生產(chǎn)率。按單軌工藝路線可分為直線型,、三角形,、環(huán)型等形式,。吊鉤的運(yùn)行可手動(dòng)或自動(dòng)。拋丸室內(nèi)壁襯以特種鑄鐵護(hù)板或高錳鋼護(hù)板,。由于工件可以一次清理干凈(當(dāng)用于較復(fù)雜的工件時(shí)可以輔以噴槍),,而不需要二次翻身,另外其工件可以小至數(shù)公斤大至數(shù)十噸,,所以吊鉤式拋丸清理機(jī)了廣泛的應(yīng)用,。小型工件可采用樹枝狀吊具組合吊掛;較長(zhǎng)的工件可安裝二個(gè)同步電動(dòng)吊鉤將鑄件吊起,,工件進(jìn)入拋丸室后作往復(fù)擺動(dòng),,使彈丸拋射到工件的各個(gè)部位。
目前廣泛應(yīng)用的Q37系列單鉤式拋丸清理機(jī),,Q75系列單鉤式拋噴丸清理機(jī)均為此類產(chǎn)品,。
拋噴丸表面處理工藝的原理是利用具有 動(dòng)能的金屬或非金屬丸粒與工件相互撞擊,金屬丸粒的一部分動(dòng)能用于剝離鑄件的殘砂,、氧化皮等雜質(zhì),,使鑄件呈現(xiàn)金屬本色;一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殍T件表面的變形能,,使鑄件表面具有 的粗糙度,,用于增加比表面積,延長(zhǎng)涂漆壽命,。同時(shí),,拋噴丸工藝還能鑄件表面殘余應(yīng)力,提高疲勞強(qiáng)度,,達(dá)到拋丸的目的,。所以采用拋丸工藝對(duì)鑄件進(jìn)行表面處理,可同時(shí)完成鑄件表面清砂,、去除氧化皮,、工件表面增色及表面殘余應(yīng)力等多道工序。這也正是拋丸工藝代替濕法工藝的主要原因,。拋丸工藝經(jīng)過近半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展,,無論是拋丸清砂、表面拋丸處理,,還是拋丸工藝方面,,均已經(jīng)進(jìn)入比較成就的階段。目前,, 新型的清理設(shè)備是把滾筒清理與拋丸清理結(jié)合起來,,同時(shí)配備了相應(yīng)的吸塵、除塵系統(tǒng),。而且現(xiàn)在的拋丸清理設(shè)備還都配有有拋丸清理臺(tái)和拋丸清理室等,。至于用來進(jìn)行連續(xù)性生產(chǎn)的拋丸清理機(jī)械有鏈板式拋丸滾筒、連續(xù)式拋丸清理臺(tái),、懸掛式連續(xù)生產(chǎn)噴丸清理室等,。這類設(shè)備運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用較高,只適用于化,、大批量的鑄件制造企業(yè),。
雖然振動(dòng)落砂除芯、表面清理等技術(shù)在今后相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)仍將被鑄造行業(yè)廣泛采用,。但是對(duì)現(xiàn)有技術(shù),,還是需要進(jìn)一步完善,尤其在自動(dòng)化與環(huán)保方面需要有 大的提高,,同時(shí)應(yīng)積于不同類型產(chǎn)品成套的落砂清理設(shè)備,,進(jìn)一步提高清理設(shè)備技術(shù)水平。