覆膜砂射芯機(jī)在鑄造生產(chǎn)中雖具有有效、準(zhǔn)確的成型優(yōu)勢(shì)，但其缺點(diǎn)和不足主要體現(xiàn)在設(shè)備性能、工藝控制、材料特性及維護(hù)成本四個(gè)方面，具體分析如下：
一、設(shè)備性能局限
氣壓穩(wěn)定性要求高
射芯機(jī)依賴壓縮空氣驅(qū)動(dòng)射砂過程，若氣壓不足（低于0.3-0.5MPa）或波動(dòng)，會(huì)導(dǎo)致射砂不滿、砂芯疏松，直接影響鑄件質(zhì)量。例如，在復(fù)雜薄壁鑄件生產(chǎn)中，氣壓不穩(wěn)定可能引發(fā)局部強(qiáng)度不足，增加廢品率。
模具磨損與結(jié)垢問題
模具磨損：長(zhǎng)期使用后，模具分盒面間隙可能增大，導(dǎo)致跑砂現(xiàn)象，需頻繁更換模具或調(diào)整間隙。
結(jié)垢：覆膜砂中的樹脂在射砂過程中受氣流沖擊，部分樹脂破裂并粘附于芯盒表面，形成硬化樹脂垢。這不僅影響砂芯外觀質(zhì)量，還可能加速模具報(bào)廢，增加維護(hù)成本。
二、工藝控制難度大
射砂壓力與時(shí)間控制
射砂壓力過高會(huì)導(dǎo)致砂芯表面疏松，壓力過低則射砂不滿。例如，形狀簡(jiǎn)單的砂芯可選用較低射砂壓力，而細(xì)薄砂芯需更準(zhǔn)確的壓力控制。
射砂時(shí)間過短（低于3秒）可能導(dǎo)致砂型未成型，時(shí)間過長(zhǎng)則增加生產(chǎn)周期。
溫度控制敏感
模具溫度需嚴(yán)格控制在220-260℃，溫度不均會(huì)導(dǎo)致低溫部位強(qiáng)度偏低（脫殼）或高熱部位表面焦化。例如，芯盒溫度不均勻可能引發(fā)鑄件粘砂或氣孔缺陷。
排氣系統(tǒng)依賴性
三、材料特性限制
覆膜砂性能要求高
流動(dòng)性與透氣性：流動(dòng)性差的覆膜砂易導(dǎo)致射砂不滿，透氣性差則可能引發(fā)氣孔。需選用專用覆膜砂，但成本較高。
熱穩(wěn)定性：覆膜砂中的樹脂在高熱下燃燒可能減緩鐵水凝固速度，導(dǎo)致鑄件內(nèi)部縮松。需采用激冷類覆膜砂或內(nèi)冷鐵解決，但增加工藝復(fù)雜度。
樹脂發(fā)氣量控制
樹脂砂發(fā)氣量大或速度不合適會(huì)導(dǎo)致鑄件氣孔。需選用低發(fā)氣覆膜砂或比強(qiáng)度高的樹脂，但可能犧牲部分強(qiáng)度或成本。
四、維護(hù)與成本挑戰(zhàn)
模具維護(hù)成本高
模具需定期清理結(jié)垢、調(diào)整間隙，甚至更換變形材料。例如，采用變形小的材料作芯盒可減少跑砂，但材料成本上升。
模具設(shè)計(jì)不合理（如溫度分布不均）需反復(fù)改進(jìn)，增加試制成本。
生產(chǎn)環(huán)境要求嚴(yán)
需定期去除設(shè)備及周圍積砂，防止砂子進(jìn)入氣缸導(dǎo)致故障。
操作人員需集中監(jiān)控，禁止同時(shí)操作多個(gè)閥門，增加人力成本。
五、典型缺陷與解決方案
缺陷類型 產(chǎn)生原因 解決措施
型芯表面疏松 射砂壓力不當(dāng)、排氣不暢、覆膜砂性能差 調(diào)整射砂壓力、提高排氣系統(tǒng)、選用優(yōu)良覆膜砂
脫殼 模具溫度不均、樹脂熔點(diǎn)低 優(yōu)化模具結(jié)構(gòu)、選用高熔點(diǎn)樹脂
鑄件氣孔 排氣不暢、樹脂發(fā)氣量大 增加排氣塞、選用低發(fā)氣覆膜砂
鑄件粘砂 原砂SiO?含量低、型芯表面不致密 調(diào)整射砂壓力、采用耐高熱覆膜砂
覆膜砂射芯機(jī)的缺點(diǎn)集中于設(shè)備穩(wěn)定性、工藝控制精度、材料性能要求及維護(hù)成本。企業(yè)需通過優(yōu)化模具設(shè)計(jì)、選用高性能覆膜砂、加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)及操作培訓(xùn)來降低缺陷率。例如，在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體等精密鑄件生產(chǎn)中，需嚴(yán)格控制射砂壓力、溫度及排氣系統(tǒng)，以平衡生產(chǎn)效率與鑄件質(zhì)量。