從汽車零部件鑄造特點看舊砂回用的差異化需求

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鑄造企業(yè)由于鑄造方式和所生產(chǎn)鑄件的不同，其對鑄造舊砂回用的要求存在較大差異。我公司有兩個專業(yè)化的鑄造工廠，鑄造一廠主要生產(chǎn)汽車發(fā)動機鑄件，鑄造二廠生產(chǎn)汽車底盤零件和汽車保安件，公司每年廢棄舊砂高達幾萬噸，廢砂封存在由天然山溝阻擋而成的廢砂處置場實體壩內(nèi)，占地幾百畝。鑄造廢砂處置成本高，占用大量的土地資源，對周圍環(huán)境也會造成一定的潛在危害。

與此同時，每年所需幾萬噸的新砂要從千里之外采購，運輸成本很高。新砂使用后全部丟棄，也是一種資源浪費。

鑄造舊砂再利用主要包括下面幾個方面：

其一，樹脂造型砂的再生利用。

其二，潮模造型舊砂通過簡單冷卻除塵后，循環(huán)使用。

其三，潮模造型舊砂再生后作為新砂補加進入型砂。

其四，潮模造型舊砂通過復(fù)雜工序除去表面燒結(jié)的惰性膜后用于樹脂砂制芯生產(chǎn)。

自硬樹脂造型線舊砂再生回用技術(shù)。自硬樹脂舊砂再生回用相對比較簡單，用強烈機械摩擦或風(fēng)動力量等方法去除部分表面樹脂膜，隨后通過風(fēng)力分選分離脫落的樹脂粉塵，同時借助風(fēng)力大小重新調(diào)整樹脂砂的級配，以滿足造型的需要。再生樹脂砂并不需要完全脫去樹脂砂表面的樹脂膜，部分脫膜即可，既可以滿足樹脂砂生產(chǎn)的性能要求，又可以減少樹脂加入量。若自硬樹脂舊砂脫膜過度，反而增加樹脂加入量，造成不必要的成本浪費，但徹底去除舊砂中的脫落樹脂膜等粉塵和微粉是必要的。

潮模造型舊砂通過簡單冷卻和去除部分粉塵后，循環(huán)使用，目的是對舊砂進行冷卻和除塵，一般采用加水、沸騰冷卻和強力抽風(fēng)來處理。通過強力抽風(fēng)機抽出的粉塵中含有大量的有效粘土和有效煤粉，如果在舊砂含泥量不是太高的前提下，這些粉塵可以再次利用，回用進入型砂，利用其中的有效粘土和煤粉，也可調(diào)整型砂中的含泥量至合適的范圍內(nèi)。高壓造型線型砂的含泥量并非越低越好，合適的含泥量對穩(wěn)定型砂質(zhì)量是至關(guān)重要的。

滾筒冷卻一般用于舊砂周轉(zhuǎn)量不大，舊砂砂溫不太高的生產(chǎn)線，其冷卻效果和去除粉塵效果要差一些。

一般潮模造型舊砂再生，一種是采用簡單的機械式再生，部分分離砂粒表面的死粘土和粉塵，只能部分替換新砂用于潮模砂造型使用；另一種是用強烈機械方法去除大部分表面雜質(zhì)，可以完全替代造型用新砂，但不能滿足樹脂砂制芯的要求。

生產(chǎn)汽車發(fā)動機鑄件的高壓造型線，鑄型中不僅砂芯的數(shù)量多，而且樹脂砂品種也較多，如三乙胺冷芯盒樹脂、呋喃熱芯盒樹脂以及覆膜砂中的酚醛樹脂等，生產(chǎn)中實際補充的新砂數(shù)量很少。大量的樹脂進入型砂，對型砂質(zhì)量會造成一定的影響。由于芯砂數(shù)量大，因此造型線每次循環(huán)中就要廢棄掉部分混有粘土、煤粉，以及各種樹脂和固化劑等有機材料的舊砂。

現(xiàn)在采用最先進的機械和加熱相輔的方法徹底去除潮模舊砂表面的死粘土、有機物殘留，以及鐵的氧化物殘留，再生砂的外形和表面質(zhì)量甚至優(yōu)于原砂，熱膨脹系數(shù)更小，表面更加光潔圓滑，能適用于冷芯盒樹脂砂、呋喃熱芯盒樹脂砂、酚醛樹脂覆膜砂等制芯，真正實現(xiàn)鑄造舊砂的循環(huán)利用，且舊砂廢棄量能減至最低限度。

大量實踐證明，鑄造舊砂再生利用，不僅可節(jié)約大量的鑄件生產(chǎn)成本，同時規(guī)避了環(huán)境風(fēng)險，可實現(xiàn)綠色環(huán)保生產(chǎn)。