隨著我國海洋船舶裝備、風(fēng)電設(shè)備等大型裝備領(lǐng)域的快速發(fā)展，對大型鑄件的精度和生產(chǎn)能力要求不斷提升，傳統(tǒng)的手工呋喃樹脂自硬砂工藝制芯已經(jīng)很難滿足要求，為此，采用冷芯盒制芯裝備來生產(chǎn)制備砂芯已經(jīng)成為日益迫切的需求。
雖然國內(nèi)外冷芯盒制芯裝備技術(shù)在鑄件批量生產(chǎn)上日益成熟，但其砂芯尺寸與射砂量與此類大型鑄件的差距較大。如何實現(xiàn)大容量快速射砂充填、高效固化此類大砂芯、大尺寸重載芯盒高速驅(qū)動技術(shù)以及智能控制都是需要研究和克服的國際制芯領(lǐng)域的難題。
(相關(guān)資料圖)
基于對冷芯盒制芯技術(shù)和制芯裝備制造近二十年的經(jīng)驗積累，明志科技以攻克上述四項瓶頸技術(shù)為核心目標(biāo)，深入分析、積極創(chuàng)新，于2022年年中成功研發(fā)出一次射砂量可達到2000升的超大型冷芯射芯機，可滿足2800Kg超大型砂芯的高效生產(chǎn)。其關(guān)鍵技術(shù)突破點如下：
1、 大容量射砂技術(shù)，采用明志科技的多級射砂壓力切換控制技術(shù)以及配套的大容量射嘴設(shè)計，滿足2000升超大砂芯一次快速充型，并有效提升大型砂芯的緊實度和均勻性、降低制芯能耗；
2、 超大砂芯固化技術(shù)，采用多組高效加熱器與大型吹氣罩集成技術(shù)，實現(xiàn)短流程吹氣，降低催化劑消耗，減少廢氣排放，大大縮短固化時間，提高砂芯固化的一致性；
3、 重載驅(qū)動技術(shù)，采用伺服驅(qū)動控制技術(shù)，實現(xiàn)重載伺服電機驅(qū)動快速平穩(wěn)運行，提高重復(fù)定位精度；
4、 智能控制技術(shù)，對大型制芯射砂、固化工藝過程的核心參數(shù)智能控制，通過設(shè)備上布置的各傳感器和檢測儀，實現(xiàn)了過程數(shù)據(jù)采集以及裝備運維的全過程管理。
目前，明志科技2000升超大型制芯機已獲江蘇省機械工程學(xué)會鑒定，其綜合技術(shù)指標(biāo)達到了國際領(lǐng)先水平：
一次最大射砂量 ≥ 2000L；
空循環(huán)時間 ≤ 60 s；
吹氣時間 ≤ 240 s；
制芯效率（2噸砂芯為例） 8-10盒/小時。
明志科技在此次開發(fā)過程中，自主實施了對于大流量射砂機構(gòu)、高效固化系統(tǒng)以及配套芯盒工裝等10余項技術(shù)的研發(fā)攻關(guān)，成功完成了超大型冷芯盒制芯機制造并取得了眾多的專利，且在射砂量、吹氣時間、自動更換芯盒時間、制芯效率以及砂芯質(zhì)量等核心指標(biāo)上顯示出非常明顯的優(yōu)勢。
明志2000升超大型冷芯盒制芯機的開發(fā)成功將有助于更多的大型鑄件生產(chǎn)企業(yè)降低工人勞動強度，提升生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。同時，對推動我國大型、超大型鑄件生產(chǎn)向精密高效化、綠色智能化方向發(fā)展，增強我國鑄件產(chǎn)業(yè)鏈的整體競爭力，帶動我國海洋船舶、航空航天、風(fēng)電工程機械等行業(yè)的快速發(fā)展具有重要意義。
