
2026-07-28
Allmän översikt över processen
Grundprincipen för formning
När den blandas med vatten bildar bentonit ett plastlerskal som omsluter sandkorn, vilket ger formblandningen styrka, duktilitet och gaspermeabilitet. Efter fyllning och komprimering av blandningen bildas ett hålrum som motsvarar gjutstyckets yttre form. En högtemperatursmält metall hälls i denna hålighet, som stelnar efter kylning. Engångssandformen förstörs för att ta bort gjutgodset, och avfallssanden kan, efter korrekt behandling, återanvändas.
Formsands sammansättning och nyckelegenskaper
(1) Allmänt recept för råsand (grön sand)
Kvartssand: 90%–94% (huvudfyllmedel)
Bentonitlera: 6%–10% (bindemedel för våtstyrka)
Koldamm: 2%–4% (förhindrar metallinträngning och förbättrar ytkvaliteten)
Fuktighet: 3%–4,5% (justerar lerans bindningsegenskaper)
(2) Grundläggande tekniska egenskaper hos formsanden
Våtstyrka: förhindrar att mögel kollapsar vid borttagning av modell och montering av formar
Gaspermeabilitet: ventilerar ut vattenånga och rökgaser som genereras under hällning för att förhindra gashål
Plasticitet: underlättar formning och borttagning av modellen, vilket minskar sandavfall
Brytbarhet: efter kylning går formen sönder lätt, vilket gör gjutgodset lättare att rengöra
Komplett teknisk process
3.1 Att göra modeller
Baserat på gjutritningar tillverkas trä- eller metallmodeller, med hänsyn tagen till krympning, bearbetning, formsluttning och gjutradier. Lämpliga sandkärnor tillverkas för de inre håligheterna och hålen i gjutgodset.
3.2 Beredning av formsand
Avfallssand, ny sand, bentonit, koldamm och vatten blandas noggrant i en blandare för att säkerställa att sandkornen blir jämnt belagda med lera. Driftskontroll av luftfuktighet och packning utförs; undermålig blandning korrigeras genom reproportionering.
3.3 Gjutning och tillverkning av kärnor
Den är uppdelad i manuell formning (för stora enskilda och formade delar) och maskingjutning (för seriella små delar på produktionslinjer):
Fyll blandningen i den nedre kolven, komprimera och jämna ut ytan, vänd sedan på den nedre halvan av formen;
Ställa in modellen, applicera släpppulver, installera den övre kolven och fylla med blandningen med komprimering;
Skär ut grindsystemet och vinster för ström och gasuttag, ta sedan bort modellen för att få de övre och nedre halvorna av formarna;
Installation av sandkärnor för komplexa inre hålrum, fixering och tätning av formar för att förhindra smältläckage.
3.4 Smältning och hällning
Smält järn, stål eller icke-järnlegering smälts i en elektrisk ugn eller kupolugn. Hällning sker jämnt genom inloppsskålen efter att temperaturen når önskat värde. Vinsterna fungerar som reservoarer av högtemperatursmälta för att kompensera för krympning under stelning och förhindra krymphåligheter och porositet.
3.5 Kylning och utslag
Efter att gjutgodset har svalnat helt, utsätts kolven för vibrationer för att separera gjutgodset från den kollapsande lerblandningen. Avfallssanden dammas av, kyls, fylls på med bentonit och återförs till blandningsberedningscykeln.
3.6 Rengöring och kontroll av gjutgods
Borttagning av grindsystem, vinster, blixt och grader; slipning och kulblästring av ytor. Dimensionell kontroll, visuell kontroll och provning av mekaniska egenskaper utförs. Bra produkter skickas till lagret; Gjutgods gjorda av höghållfast gjutjärn, vid behov, är föremål för glödgning eller normalisering.
Klassificering av tre metoder för gjutning i lersandformar
4.1 Form av rå lera (grundtyp)
Formar hälls utan torkning efter formning, kännetecknad av korta cykeltider, hög produktivitet och lägsta kostnad. Lämplig för små och medelstora gjutgods gjorda av grått och segjärn, såsom bildelshus, konsoler och växellådor.
4.2 Forma med ett torkat ytskikt
Endast ytskiktet på formhålan (5–10 mm tjockt) torkas för att öka styrkan på ytan. Lämplig för medeltjockväggiga gjutgods för att minska blåshålsdefekter och brännmärken.
4.3 Heltorkad lermögel
Hela sandformen är helt ugnstorkad, har hög torrhållfasthet och god gaspermeabilitet. Används för stora tjockväggiga och kritiska stålgjutgods. Hög energiförbrukning och långa cykeltider begränsar dess användning; successivt ersatt av hartssand.
Fördelar och nackdelar
Fördelar
Lera och kvartssand är tillgängliga och billiga råvaror; Mer än 90 % av avfallssanden kan återvinnas, vilket ger extremt låga produktionskostnader.
Hög anpassningsförmåga: förmågan att producera olika metallgjutgods som väger från 0,1 kg till flera ton med komplexa konstruktioner.
För råa former krävs ingen torkning, hög formningshastighet och möjligheten att införa automatiserade serielinjer.
Formblandningen har en viss elasticitet, vilket minskar risken för mögelförstöring vid borttagning av modellen och montering av kärnor, med hög tolerans under drift.