V法造型又稱真空密封成型，采用干砂成型，不加任何粘合劑，用塑料薄膜密封，依靠真空泵在模具內(nèi)外形成壓差，使干砂能夠壓實(shí)，形成模具，澆注得到高精度鑄件。

由于舊砂回收率高，工作環(huán)境好，金屬利用率高，被列為清潔生產(chǎn)技術(shù)目錄。

已成功應(yīng)用于工程機(jī)械配重、石油機(jī)械、滑輪、搖枕側(cè)架、車軸、制動(dòng)輪轂、高錳鋼襯板等行業(yè)。

IV法造型工藝流程

1.砂處理部主要設(shè)備包括:落砂除塵罩、跨座平車、落砂格柵和過渡砂斗、振動(dòng)輸送砂篩機(jī)、板鏈提升機(jī)、過渡砂倉、砂閘閥、沸騰冷床、斗式提升機(jī)、懸掛式磁選機(jī)、帶式輸送機(jī)、犁式卸料器、單梁提升垃圾、除塵系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、氣動(dòng)控制系統(tǒng)、水控制系統(tǒng)等。

2.造型部主要設(shè)備包括:無動(dòng)力空箱輥道、空箱單梁起重機(jī)、雨砂給料機(jī)、覆膜機(jī)、鋪膜平臺(tái)、烤漆裝置、移動(dòng)振動(dòng)臺(tái)、機(jī)械手、合箱轉(zhuǎn)運(yùn)車、砂箱、砂回收系統(tǒng)、液壓缸脫模、翻箱機(jī)構(gòu)、車載真空泵、電控系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、氣動(dòng)控制、水控制。

3.建模流程:

一、小、中、大砂箱:

模型(帶吸箱)放在振動(dòng)臺(tái)上→模型定位→手動(dòng)撒滑石粉→移動(dòng)振動(dòng)臺(tái)將模板轉(zhuǎn)移到貼合工位→貼合機(jī)取膜加熱。覆膜→人工噴涂→單梁起重機(jī)將空箱放在負(fù)壓模板上的返箱輥道上→將振動(dòng)臺(tái)移至油漆干燥站進(jìn)行油漆干燥→將振動(dòng)臺(tái)移至加砂站→振動(dòng)臺(tái)升到位→開啟雨砂添加裝置→振動(dòng)臺(tái)振動(dòng)→關(guān)閉雨砂添加裝置→振動(dòng) 工作臺(tái)振動(dòng)停止→振動(dòng)臺(tái)落位→振動(dòng)臺(tái)移動(dòng)，同時(shí)移動(dòng)箱體的背砂刮除裝置，完成背砂刮除。 移至脫模工位→手動(dòng)覆蓋背膜→機(jī)械手完成脫模翻箱→將下箱放在合箱轉(zhuǎn)運(yùn)車上→手動(dòng)降芯加砂壓實(shí)完成后，將振動(dòng)臺(tái)移至脫模工位→手動(dòng)覆蓋背膜→手動(dòng)插入真空管→手動(dòng)取出澆注冒口桿→下落夾緊機(jī)械手，脫模， 并同時(shí)手動(dòng)拔出真空管→將機(jī)械手移至合箱轉(zhuǎn)運(yùn)車上，完成手動(dòng)鎖箱→合箱。

b、超大燒瓶:

砂壓實(shí)完成后，直接運(yùn)行至機(jī)械手前方的剝離工位，手動(dòng)覆蓋背膜→抽真空→提箱至翻箱機(jī)完成翻箱→提箱至澆注區(qū)手動(dòng)翻芯→合箱，待澆注的撒砂由回收裝置提升至造型砂倉。當(dāng)機(jī)械手出現(xiàn)故障時(shí)，可以在機(jī)械手前面的工位完成剝離和翻箱，保證生產(chǎn)有序進(jìn)行。

二、主要設(shè)備性能介紹

1.V法落砂時(shí)除塵罩，砂溫較高，所用砂較細(xì)，落砂時(shí)粉塵較大。為減少粉塵排放，改善車間工作條件，在落砂區(qū)設(shè)置半封閉除塵罩。

2.落砂格柵和錐斗在這里承擔(dān)著砂子、砂箱和鑄件的重量，砂子有一定的溫度。因此，設(shè)計(jì)時(shí)需要保證足夠的剛度。錐斗由25#工字鋼和16毫米鋼板鉆孔制成，錐斗由6毫米鋼板制成，錐斗內(nèi)有5#槽鋼加強(qiáng)筋和拉筋。格柵可以初步分離大的鐵雜質(zhì)和未熔化的塑料薄膜。

3.ZS1080慣性振動(dòng)篩砂光機(jī)適用于短距離輸送型砂、熱舊砂、碎石、焦炭等松散物料，罐體上方蓋板分段制作，實(shí)現(xiàn)密封除塵，便于換篩。

4.NE100板鏈提升機(jī)該機(jī)是機(jī)械化鑄造車間常用的一種垂直輸送設(shè)備。該機(jī)牽引部件采用板鏈，不僅能提升粉狀、顆粒狀、塊狀物料，還能提升可磨性高的物料。它可以與帶式輸送機(jī)和其他設(shè)備配合布置成各種形式的輸送系統(tǒng)。

5.FTB40冷床，本機(jī)適用于冷卻無粘結(jié)劑的舊砂(如“V”型成型、沒影成型等)。)或用流動(dòng)性較好的粘結(jié)劑(如樹脂自硬砂、水玻璃自硬砂等。)在鑄造廠。冷卻循環(huán)水引入換熱單元，高壓風(fēng)機(jī)以一定的風(fēng)壓交換沸騰箱內(nèi)的沙粒，使沙粒處于流化狀態(tài)，與換熱器充分換熱，冷卻效果明顯。循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的鋼管在使用前要經(jīng)過試壓，確保在6公斤壓力下不漏水。

6.D500斗式提升機(jī)該機(jī)是鑄造車間常用的一種垂直輸送設(shè)備，主要用于舊砂、廢砂、新砂等松散物料的提升和鐵球的清理。它可以與帶式輸送機(jī)和其他設(shè)備配合布置成各種形式的輸送系統(tǒng)。

7.Y338帶式輸送機(jī)是一種改進(jìn)型，適用于糧食加工、化工等行業(yè)輸送新砂、舊砂、型砂、焦炭、石灰石及無腐蝕、低溫散狀物料。

8.S99懸掛式磁選機(jī)該機(jī)可根據(jù)工藝要求垂直安裝在運(yùn)輸舊砂的固定輸送機(jī)上方。當(dāng)物料通過時(shí)，能有效分離砂層中的磁性金屬，如鐵豆、鐵渣、氧化皮等。

9.無動(dòng)力返回輥道主要將落砂后的空砂箱輸送至成型站。通過回程輥道的轉(zhuǎn)移，增加了車間主吊車的使用時(shí)間，使得物流順暢，安裝時(shí)輥道調(diào)整一定角度，使得行走輕便。

10.貼膜機(jī)和鋪膜臺(tái)移動(dòng)式貼膜機(jī)，由減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)，可在鋪膜臺(tái)、裝盒臺(tái)和裝盒臺(tái)之間移動(dòng)，完成取膜、烤膜和貼膜的過程。薄膜加熱裝置由應(yīng)時(shí)電熱管、焊接鋼支架等組成。待薄膜加熱達(dá)到鏡面效果后，將薄膜覆蓋在模具上，抽真空完成薄膜覆蓋過程。它是V法造型中的關(guān)鍵部件之一，其工作狀況直接影響整條成型線的運(yùn)行。可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)加熱鍍膜模式，驅(qū)動(dòng)減速電機(jī)行走，自動(dòng)取膜，吸膜架可真空吸膜，自動(dòng)升降完成加熱鍍膜動(dòng)作。采用電加熱方式，并設(shè)置保溫層。鋪膜平臺(tái)為了方便層壓機(jī)的自動(dòng)化工作，這條成型線配備了一個(gè)用于鋪膜的掩模板鋪膜平臺(tái)。主要由支架、吸膜架、切割絲、阻尼彈簧等組成。在鋪膜平臺(tái)，層壓機(jī)自動(dòng)展開并切割掩膜。

11.閉箱小車的主要功能是配合機(jī)械手實(shí)現(xiàn)鎖箱功能，將砂型運(yùn)送到機(jī)械手外部，便于起重機(jī)將砂型運(yùn)送到澆注位置。機(jī)器的行走由硬齒面減速電機(jī)驅(qū)動(dòng)，變頻器控制，可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)過程中快慢速度的轉(zhuǎn)換。該機(jī)由型鋼底座、工作臺(tái)、驅(qū)動(dòng)裝置、拖鏈、真空裝置等設(shè)備組成。運(yùn)輸車運(yùn)行平穩(wěn)、可靠、準(zhǔn)確。

12.油漆干燥裝置該裝置用于干燥V法造型線上的油漆，加熱后的空氣通過熱風(fēng)幕吹向模型表面，從而達(dá)到快速干燥模型表面油漆的效果，從而提高生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率。

13.Z2912移動(dòng)式壓實(shí)臺(tái)適用于無粘結(jié)劑(如V法造型，EPC成型)和有粘結(jié)劑但流動(dòng)性好的型砂(樹脂自硬砂、水玻璃砂成型)的鑄造型砂壓實(shí)。它利用四個(gè)振動(dòng)電機(jī)同步向不同方向旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生振動(dòng)，并通過與電機(jī)固定連接的工作臺(tái)將激振力傳遞給砂箱和內(nèi)部的型砂，使型砂和砂箱可以進(jìn)行高頻和低頻。在振動(dòng)加速度的作用下，型砂相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而獲得致密均勻的型砂。

14.雨淋砂光機(jī)機(jī)構(gòu)由固定架、活動(dòng)架、氣缸等組成。活動(dòng)架和固定架上都有圓孔，加砂時(shí)氣缸運(yùn)轉(zhuǎn)，使活動(dòng)架和固定架的孔相對(duì)應(yīng)，實(shí)現(xiàn)雨式加砂。雨淋加砂裝置固定在砂斗上，氣缸帶動(dòng)閘板開閉加砂，具有抽灰功能。雨淋加砂開關(guān)的下表面應(yīng)設(shè)置一層橡膠墊，可避免與砂箱剛性接觸，分區(qū)控制雨淋加砂，實(shí)現(xiàn)大小砂箱加砂。

15.機(jī)械手是V法自動(dòng)成型生產(chǎn)線的主要設(shè)備，主要用于脫模、車削、運(yùn)行、合箱等操作。

16.V法專用砂箱，傳統(tǒng)鑄造法用砂箱不能用于V法造型。V法造型'的砂箱必須配備過濾和抽氣裝置，除了要密封的四面墻。

17.RRV-125車載真空泵，采用羅茨真空泵，放置在雙梁行車上，主要由泵體和進(jìn)出消聲器組成，負(fù)責(zé)運(yùn)輸成型砂箱，避免了傳統(tǒng)工藝中車間“編織”的現(xiàn)象，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。

18.單梁提升裝置(空箱扣)主要負(fù)責(zé)將空砂箱放在模板上的返箱軌道上，以提高車間主吊車的利用率。為了便于操作，使用了遙控手柄。

19.跨平板車主要負(fù)責(zé)將落砂后的鑄件運(yùn)輸?shù)骄彌_車間。為了防止落砂區(qū)的軸承和電纜受到熱源的影響，將車加長，使車輪和減速器跨在落砂區(qū)的兩側(cè)，車架焊接有剛性好的250H型鋼。

20.液壓系統(tǒng)由泵站、液壓閥、液壓缸和管路組成；控制系統(tǒng)規(guī)范、完整、合理、可靠、先進(jìn)，整體密封性能良好。良好的調(diào)速性能，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的快慢運(yùn)動(dòng)，保證設(shè)備在運(yùn)動(dòng)過程中的穩(wěn)定性；工作節(jié)拍可根據(jù)現(xiàn)場需要進(jìn)行調(diào)整；油箱配有足夠散熱能力的冷卻裝置；系統(tǒng)設(shè)有操作顯示:油溫、油壓、液位、堵塞報(bào)警裝置和安全保護(hù)裝置等。

21.除塵系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路是除塵效果一定要更好，全線總除塵風(fēng)量為7.8萬m3/h，砂處理采用兩級(jí)除塵方式，一級(jí)除塵采用4臺(tái)倒錐旋風(fēng)除塵器，二級(jí)除塵采用脈沖反吹側(cè)插式平袋式除塵器，除塵效果好，保護(hù)布袋。型砂料斗吸塵點(diǎn)及雨水加砂處采用MC108脈沖反吹袋式除塵器。

22.電氣控制系統(tǒng)

①根據(jù)該套造型線的工藝要求，本電控系統(tǒng)由可編程控制器(PLC)控制，PLC機(jī)為西門子產(chǎn)品，其他主要低壓電器為施耐德或西門子等知名品牌產(chǎn)品。

②該控制器具有手動(dòng)/自動(dòng)控制功能。

③移動(dòng)振動(dòng)臺(tái)、機(jī)械手、組合小車、層壓機(jī)的行走均由變頻器控制。

④真空泵的電氣控制由軟啟動(dòng)器控制。

23.真空系統(tǒng)主要由水環(huán)真空泵、過濾氣體穩(wěn)壓罐、水浴除塵罐、真空管道、電控系統(tǒng)等部分組成。

24.水控制系統(tǒng)水循環(huán)系統(tǒng)主要由離心泵、水管、各種閥門、冷卻塔和水池等組成。主要為沸騰冷卻床、真空泵和液壓系統(tǒng)冷卻器提供循環(huán)水。離心泵、閥門、冷卻塔均采用國內(nèi)產(chǎn)品。循環(huán)管道連接處采用法蘭連接，便于檢修和維護(hù)。

25.非標(biāo)鋼結(jié)構(gòu)包括除塵罩、除塵格柵及錐斗、坑蓋板、造型砂倉、平臺(tái)、梯子、護(hù)欄、溜槽、除塵管道及管道支架、覆膜裝置、壓實(shí)平臺(tái)導(dǎo)軌及支架、真空管道、控水管道、除塵格柵及錐斗、過渡砂倉等。