什么是造型机?

[拼音]：zaoxingji

[外文]：molding machine

用于制造砂型的铸造设备。它的主要功能是：填砂，将松散的型砂填入砂箱中；紧实型砂，通过震实、压实、震压、射压等不同方法使砂箱中松散的型砂紧实，使砂型在搬运和浇注等过程中具有必要的强度；起模，利用不同机构将模样从紧实后的砂型中取出。造型机最早出现于19世纪中期，早期的造型机是一种简单的手动压实带起模的机构，后来采用压缩空气作为震实和压实型砂的动力。1890年出现了震击式造型机，使造型效率和砂型精度都有了提高。造型机按其紧实型砂的方法不同可分为压实式、震实式、震压式、射压式造型机和抛砂机。

利用气压或液压通过压头或模样对砂箱内的型砂施加压力来紧实型砂。其压强一般为0.25～0.4兆帕。这种造型机，使远离施压面的砂型紧实度差。20世纪50年代初出现了高压造型机，砂型平面上的压强在 0.7兆帕以上。高压造型机的压头分为平压头、成形压头和多触头压头等几种结构形式。其中以高压多触头造型机应用最为广泛。高压多触头造型机压头分割成许多可上下运动的小方块──触头，通过液压缸可获得很大的压实力。压实时，各触头按其下面的模样高度(即受压砂层厚度)施加相应的压力，使砂型获得很高的、均匀的紧实度和硬度。这类造型机都设有微震震击机构，能够适应复杂模样的造型。高压多触头造型机多采用四立柱结构，有单工位式和双工位式。为了适应中小批量铸件的生产，这种造型机多附有模板快换装置，更换模板时，造型机不必停机。采用高压多触头造型，砂型铸造能浇出薄壁、尺寸精确、表面光洁的铸件。

此种造型机又可分为震击式和微震式造型机两种。砂箱和模样固定在造型机的工作台上，利用工作台下落时与砧座撞击面的相撞、砂粒的惯性来紧实砂型。这种造型机噪声严重，所造砂型上部的紧实度很低，已被微震压实造型机所代替。

对震实的砂型再进行压实，可以获得上下部紧实的砂型。常用的是微震压实式造型机（见图），利用工作台下落与浮动的震铁相撞，微震紧实型砂，再进行压实。微震是以较高频率（500～1000次／分），小振幅（5～25毫米）的振动代替震击式造型机的低频率 (60～120次／分)、大振幅的振动。这种造型机造出的砂型质量好，对基础要求也较低。

它是利用压缩空气将型砂均匀地射入砂箱预紧实，然后再施加压力进行压实。常用的有垂直分型无箱射压造型机和水平分型脱箱射压造型机。垂直分型无箱射压造型机造型不用砂箱，型砂直接射入带有模板的造型室，所造砂型尺寸精度高，因砂箱两面都有型腔，生产率很高，但下芯比较困难，对型砂质量要求严。水平分型脱箱射压造型机利用砂箱进行造型，砂型造好后合型脱箱，下芯比较方便，生产率高。

利用旋转叶片抛出砂团紧实砂型。抛砂机的特点是填砂与紧实同时进行，机器结构简单、重量轻，适应性强。但叶片易磨损，生产率较低。

现代已出现一些低噪声、低粉尘、低能耗、造型精度高的造型机，如真空造型机、静压造型机、气体冲击造型机等。气体冲击造型机利用压缩气体迅速释放的能量产生瞬时压力，冲击砂箱中松散型砂来紧实砂型，砂型紧实度高而均匀。这种造型机噪声低、能耗也低。