抛丸清理机设备与技术的概述与回顾

抛丸清理机设备与技术的概述与回顾
　　铸件清理分干法、湿法两大类。湿法清理有水力清砂、水爆清砂、电液压清砂等。
　　水力清砂是利用高压水泵输入的高压水，经喷枪的喷嘴形成高压射流，射向铸件表面的型砂和砂芯进行清砂的一种方法。主要适用于较大铸铁件的表面清砂和清芯。
　　水爆清砂是我国铸造工作者在一九六五年创造出来的一项落砂除芯新工艺，亦称“六五清砂”。它是将一定温度的带砂铸件吊入水爆池中，进入热砂型和砂芯的水受热汽化，随着水的汽化和蒸汽继续地被加热，压力不断增加，发生爆震，砂型和砂芯“崩毁”从铸件表面和内腔脱落出来，从而达到清砂的目的。
　　由于上述两种工艺设备简单，投资相对较少且相对于手工清砂生产率提高了几倍到几十倍，故上世纪六、七十年代在我国获得了广泛的应用，特别是对于大、中型铸件的表面清理及除芯效果是明显的。
　　但上述两清理工艺的缺点也是非常明显的：①污水处理问题；②湿砂的再生问题；③经清砂后的铸件表面氧化皮、粘砂等问题。故随着干法清理(即抛喷丸清理)抛丸清理机的发展，湿法清砂设备的使用越来越少。特别是进入上世纪九十年代以来，抛喷丸清理工艺已几乎完全代替了湿法清砂工艺。
　　湿法中的另一种清砂工艺—电液压清砂，由于耗水少在前苏联及东欧一些国家上世纪七、八十年代得到了一定的发展。其基本原理是“电液锤效应”，利用高压脉冲发生器通过置于水中的特殊电极进行相间放电，产生大的液力冲击。由于铸件表面粘附物与铸件本身的弹性模数及振动频率不同，从而达到清砂目的。由于其对形状复杂的铸件如深孔、盲孔、内腔有较为有效的清理效果，故至今在一些领域如发动机缸盖铸件水道、气道的清理，仍有一定的市场。
　　美国、日本、西欧等一些国家倾向于采用干法清理，即吊钩式抛丸清理机抛喷丸清理。
　　严格来说，干法清理应包括摩擦清理和抛喷丸清理。但由于摩擦清理效率低、效果差，目前已很少采用，故所谓干法清理一般即指抛喷丸清理。
　　通过式抛丸清理机喷丸清理工艺是以压缩空气为动力，将弹丸以约50m/s左右的速度喷射到工件表面，清除其表面上的粘砂或氧化皮。其生产效率低(仅为抛丸的十分至二十分之一)，能耗高(约为抛丸的二十倍)，故限制了其发展及推广。但由于其应用灵活，打击目标准确，作为抛丸工艺的补充，仍在一定领域内应用。我国在六十年代根据前苏联技术生产出了Q2014及Q0214系列的喷丸器，并得到了广泛的应用。但其结构复杂、喷丸量小。上世纪九十年代初引进日本厚地铁技术开发出了Q02系列喷丸器，与前者相比结构简单、喷丸量大，并能实现远距离遥控。目前已广泛推广应用。
　　抛丸工艺自1933年诞生以来，以其生产率高、能耗低、清理效果好而得到了广泛的应用。
　　我国自上世纪六十年代从日本引进Q3110型抛丸清理滚筒和从前苏联引进Q323型(图纸转换后我国型号为QB3210)及美国引进Q324履带式抛丸清理机起步，逐步发展抛丸清理工艺及设备。在经历了六、七十年代仿制，八十年代自主开发的过程之后，至九十年代已基本形成了具有门类齐全的抛喷丸清理设备的局面。如滚筒式、吊钩式、吊链式、台车式、转台式、通过式、网带式抛丸清理机等以及各种专机设备。
　　到目前为止，抛丸清理已经发展成为国内外铸件清理的主要方法，并且随着抛丸技术的发展，还应用于金属零件的表面强化、表面光饰、钢材除磷除锈以及抛丸成型等领域。
　　由于扩大了抛丸工艺的使用范围，抛丸设备的结构性能和品种有了较大的发展。