2. 浇铸口大小(浇铸方案)
1) 浇铸方法有上部浇铸和下部浇铸两种, 其差别如下:
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上部浇铸
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下部浇铸
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回收率
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浇道小，长度短回收率高(70%--75%)
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浇道长回收率低(50%--60%)
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流动性
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从上部注入，下部开始凝固，对流性，填充能力的影响很小
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从下部注入，阻力大流动性和填充能力受到影响
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涡流现象
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出现涡流现象的可能性高
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从下部注入，出现涡河流现象极少
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汤道数量
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浇铸口数量受到限制在1—2个
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浇铸口长一般不受限制
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根据产品的大小选择上部浇铸或下部浇铸很重要，产品大又长的多用下部浇铸方法。
2) 浇铸方案中浇道高度和浇铸口大小很重要，所以对浇铸方案有一般原则。浇铸过程中浇铸口要充满溶汤，这样产生的重力才能在下部得到充分的填充力，还能阻止浇铸工具中的杂质流入模具。
浇铸过程中溶汤流动不能出现停止现象（主要是浇铸工不熟练），浇铸时铸件本身也是溶汤流动的通道，所以要拿出控制涡流的方案。
如上部浇铸时设计几个浇铸口，在铸件内部发生溶汤碰撞和严重的涡流现象，因此产生锌氧化物阻碍溶汤的流动。想生产好产品就要考虑。（参考图—第四页）
3) 黄铜铸造最重要的条件是铸件的大小和长度不同时能得到良好的流动性和填充力。
产品的厚度非常重要,设计新的模具时不要只考虑减轻产品的重量,先制作安全的厚度,在试模过程中调整厚度(调整砂芯模具)减轻产品重量.相反制作的厚度太薄,再想加厚就很难.
4) 黄铜铸造浇铸过程中与模具接触的面会产生铸件表面先凝固现象,形成的结晶(固体状态)会变大,厚度薄的产品在短时间内(1/10—3/10秒)完全凝固,因此会产生陷没,浇铸不满现象.为了阻止表面凝固的速度太快,在模具上涂导热性比金属差的石墨会有一点帮助,但不能从根本上解决问题
3. 具设计中构造与形状
1) 不管是外形模还是砂芯模都不能有直角，这对填充能力和流动性影响很大。
特别是砂芯形状更重要。
砂芯有直角影响流动性，直角部位强度不够，有可能在铸造时损坏留在产品中。这一点会成为缩水和龟裂发生的原因。（参考图--K）
4．模具的大小
设计模具的大小时，不能为了手工浇铸减轻重量，设计的太小太薄，在涂石墨时模温会下降太快，所以要保持一定的厚度和大小。
砂芯制作
在硬模铸造过程中砂芯制作是很重<，原料应该挑选一个通气性，强度，粒度，脱砂性等全面具备的砂子（Coated Sand）。砂芯的制作方式是多种，手工制作，干式，湿式等。可是在一般铸造技术发展的国家还用干式设备，这是因为早期发明的是干式设备（Shell Coated Sand BlowingM/C），这些设备一直到今还保留。但是随着社会的发展，产品质量的提高，对环境污染的现象，也是当今社会上存在的一个很严重的问题，近年来经过研究发明了一条无公害，或低公害的生产设备，生产工艺优秀的湿式砂芯制作设备（Hotbox Core）。现在新设立的很多工厂或生产中的工厂都采用湿式设备。
1．砂芯制作和相关问题
1）砂子的粒度要均匀；沙中杂质含量要小（海沙中含有许多有机物，如贝壳粉、木屑等，在沙芯燃烧过程中会产生额外的气体）；含泥量要小，细小的泥粉会优先和树脂混合，导致混沙不均匀。太粗的砂子导致v具表面不良（模具表面粘很多砂子）不易清理；铸造时有有碍于溶汤的流动性，产品内部表面很粗糙。
2）一般常用40~70目的粗沙，50~100目的细沙。
※ 30~50目的粗沙 砂铸时可能没有多大的问题，但其产品的重量增大。
2．混砂机要性能好
1）混砂机不宜太大，因沙芯机的料斗比较小，少量的混砂时大型的混沙机不适用。
2）要求混沙机转速120~150转/分，太低的转速不易搅拌均匀，太高的转速沙芯易发热，树脂易板结流动性不好。
3）太大的混沙机混砂后不易清理，混砂不均匀，湿式砂芯所用的固化剂，树脂是自硬性大混砂后4—5小时以内自然会凝固，所以混练后的砂子必须封闭为好。
3．脱砂
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对照项目
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干式砂芯
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湿式砂芯
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备注
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加热方式
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用煤气（Gas）加热，(成型温度360℃—380℃）
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加热管加热（成型温度180℃—200℃）
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噪音小，模具的热损失小
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生产性
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凝固时间长（约35秒，树脂溶化后再凝固）
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凝固时间短（自硬性树脂，凝固快）
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生产性提高
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不良率
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树比忌帐狈⑸很多煤气（Gas）
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树脂燃烧时发生少量煤气（Gas）
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减少产品中的气孔现象
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脱砂性
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树脂的溶点高（400℃—450℃）
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树脂熔点低（220℃—240℃）
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溃砂温度低，浇铸时燃烧快（脱砂容易）
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模具寿命
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高温加热，模具顶针的损坏大
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低温成型，因热温的消耗基本不存在
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模具寿命约3—5倍
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工作环境
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燃烧树脂的味道大，煤气加热的噪音大
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无味，安静
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Phenol系统树脂是有毒性化学物
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设备
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不用
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用混砂机
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混砂机价格低
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干式砂芯（Shell Core）不易脱砂。铸造用砂子中有钢铁用砂子和非铁用（Al铸造用）砂子，购买时必须买非铁用砂子。不易脱砂的原因是，干式砂芯中的树脂是达到400℃—450℃时才燃烧，湿式砂芯（Hotbox Core）200℃—220℃时可以燃烧单这方面可以知道脱砂的性能。
4．干式（Shell Core）和湿式（Hotbox Core）对照表
5．湿式砂芯的制作方法
1）湿式砂芯是在常温室下用混砂机，砂子，固化剂，树脂等混练在一起之后，用适当温度的模具瞬间硬化的方法。
2）湿式砂芯的优点是：凝固温度（220℃—230℃）低，凝固时间短，浇铸后的产品其溃砂性好。
缺点是：混砂后因自硬性不能长时间存放，流动性差，因吸湿性长时其强度下降。
4）固化剂种类不同固化速度，存放时间，味，吸湿性，强度等有变化。
树脂也是种类不同固化速度，强度，热温，煤气（Gas）的发生量等有变化。
现在最广泛用的原料是韩国HAK公司的SN—9835固化剂和SN—9130树脂。
4）砂子要用少量的不纯物，粉尘，减性物质，而且干燥的砂子。特别是(氧化铁，三氧化铁)是妨碍硬化作用。
6. 混砂方法
砂子+固化剂 +树脂
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1分 1.30分—2分
试验结果
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1次
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2次
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3次
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4次
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砂子
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15Kg
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15Kg
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15Kg
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15Kg
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固化剂(SH—9835)
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75g(0.5%)
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45g(0.3%)
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60g(0.4%)
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90g(0.6%)
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树脂(SH—9130)
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300g(2%)
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225g(1.5%)
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255g(1.7%)
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240g(1.6%)
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固化温度
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230℃
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230℃
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230℃
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230℃
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固化时间
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20sec
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25sec
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25sec
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24sec
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强度
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很好(1)
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弱(4)
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良好(2)
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微弱(3)
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结果第一次试验比较好(实际操作当中可以调整比率)。
7．脱模剂使用：
主要Sill Con系统的最广泛使用，在砂芯模具里砂芯不易脱模时，喷射模a内部
8．注意事项
所有合成树脂，都对人的皮肤有负作用，所以工作时要做好安全保护措施。
※ 固化剂和树脂直接搅拌时，很短的时间内起硬化反应
9．参考
固化剂和树脂在220℃时硬化的砂芯硬度，时间表
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硬化时间（sec）
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5
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15
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30
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60
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120
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强度Kg/cm²
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5
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50
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55
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48
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40
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如图表示，不是硬化时间长，强度就上升，时间太长r而强度会下降（15—30秒最适当）
※ 湿式砂芯制作方法和干式砂芯不同，流动性比较差，所以模具设计时要注意，射砂口的位置和射砂口的直径。（干式8，湿式9-10左右）
湿式砂芯脱模后不是很快硬化，所以修砂芯时要小心（散热后强度上升）
因射沙口不用顶针，为方便脱模，一般做成椭圆形，见图
为生产沙芯时调模方便，统一模具的射沙口，应依据下图所示尺寸设计沙芯
砂芯用砂子比较试验
1． 福建省砂（50—100目，相当于5#砂）
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粒度（目）
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30
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40
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50
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70
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100
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140
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厂家提供（%）
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8.2
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38.5
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33.3
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18.5
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1.5
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实际试验（%）
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0.052
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2.48
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41.43
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44.27
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11.77
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2． 广东省砂（40—70目，4# 金昌公司）
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粒度（目）
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30
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40
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50
|
70
|
100
|
140
|
|
厂家提供（%）
|
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10.40
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47.65
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38.05
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3.25
|
0.65
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实际试验（%）
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5.9
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69.4
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23.5
|
0.01
|
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广东省砂（30—50目，3# 金昌公司）
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粒度（目）
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30
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40
|
50
|
70
|
100
|
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厂家提供（%）
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0.75
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54.9
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41.3
|
2.65
|
0.4
|
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实际试验（%）
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0.1
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44.28
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52.7
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2.9
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3． 福建省公司和广东省公司的比较
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项目
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福建省公司
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广东省公司
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备注
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粒度分布
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粒度小的砂子多
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与提供数据有点差距，但比较好。
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树脂和固化剂
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粒度小树脂和固化剂的用量多。
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树脂和固化剂的用量少
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通气性
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因为粒度小，树脂多通气性会下降。
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比较良好
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粒度分布来看认为**公司使用的砂子不是很合适，福建省砂子选用大一号的（4#）对减少不良率会有很大的帮助。
