拋丸機(jī)的種類和影響因素

拋丸機(jī)(Shot Blasting Machine)，利用拋丸器拋出的高速彈丸清理或強(qiáng)化鑄件表面的鑄造設(shè)備。拋丸機(jī)能同時(shí)對(duì)鑄件進(jìn)行落砂﹑除芯和清理。 
金屬表面機(jī)械處理技術(shù)（六）——拋（噴）丸清理機(jī)篇 
用壓縮空氣將鋼丸或玻璃丸噴到零件上，以去除氧化皮及其他污物的工藝過程叫噴丸。也可將鋼鐵丸送至高速旋轉(zhuǎn)的圓盤上，利用離心力的作用，使高速拋出的鋼丸撞擊零件表面，達(dá)到光飾的目的，這種工藝叫拋丸。這兩種工藝都能使零件表面產(chǎn)生壓應(yīng)力，而且沒有含硅粉末，對(duì)環(huán)境污染小。他們的主要用途如下：①使零件表面產(chǎn)生壓應(yīng)力，可提高它們的疲勞強(qiáng)度及抗拉應(yīng)力腐蝕的能力；②對(duì)扭曲的薄壁零件進(jìn)行校正；③代替一般的冷、熱成型工藝，對(duì)大型薄壁鋁制零件進(jìn)行成型加工，不僅可避免零件表面有殘余拉應(yīng)力，而且可獲得對(duì)零件有利的壓應(yīng)力。應(yīng)注意的是：經(jīng)噴丸或拋丸處理過的零件的使用溫度不能太高，否則壓應(yīng)力在高溫下會(huì)自動(dòng)消失，因而失去預(yù)期的效果。它們的使用溫度由零件的材質(zhì)決定，對(duì)于一般鋼鐵零件約為260—290℃，鋁制零件只有170℃。 
1.1鋼丸的種類 
（1）鋼鐵丸 
鋼鐵丸的硬度一般是HRC40～50，加工硬金屬，可將硬度提高到HRC57～62。它們的韌性較好，使用壽命是鑄鐵丸的幾倍，應(yīng)用廣泛。 
（2）鑄鐵丸 
鑄鐵丸的硬度為HRC58～65，很脆，非常容易破碎，壽命短，應(yīng)用不廣泛。主要用于要求噴丸強(qiáng)度很高的地方。 
（3）玻璃丸 
玻璃丸的硬度比前兩種丸低，主要用于不銹鋼、鈦、鋁、鎂及其他不允許鐵質(zhì)污染的情況。也可在鋼鐵噴丸后作第二次處理時(shí)用，以除去鐵質(zhì)污染，并降低零件表面的粗糙度。 
1.2拋（噴）丸工藝 
若零件經(jīng)過拋（噴）丸處理后，要求表面有足夠的壓應(yīng)力層，必須使零件表面都受到拋（噴）丸的均勻的沖擊，即有足夠的覆蓋率，沒有被噴丸沖擊的表面盡量少。由于檢查覆蓋率不僅困難，而且很難做出定量的判斷，故常采用控制噴丸強(qiáng)度的辦法來獲得要求的壓應(yīng)力值。 
目前大都按美國SAE標(biāo)準(zhǔn)J442所述用Almen弧高計(jì)測量噴丸強(qiáng)度。Almen弧高計(jì)采用厚度為0.8㎜、1.3㎜或2.4㎜標(biāo)準(zhǔn)尺寸的1070冷軋鋼（相當(dāng)于我國的70號(hào)碳素鋼），其硬度為HRC44～50，將試樣固定在夾具上，對(duì)它進(jìn)行拋（噴）丸處理，然后用弧高計(jì)測量彎曲了的鋼條試樣的弧高，即可測得相應(yīng)的拋（噴）丸強(qiáng)度。 
影響拋（噴）丸強(qiáng)度的主要因素如下。 
①拋（噴）丸大小拋（噴）丸越大，沖擊動(dòng)能越大，拋（噴）丸強(qiáng)度也越大，但拋（噴）丸的覆蓋率降低。因此，在保證拋（噴）丸強(qiáng)度的同時(shí)，應(yīng)盡量選用較小的拋（噴）丸。此外，噴丸尺寸還受零件形狀限制。當(dāng)零件上有溝槽時(shí)，拋（噴）丸直徑應(yīng)小于溝槽內(nèi)圓半徑的一半。
拋（噴）丸粒度常在6～50目之間選用。 
②拋（噴）丸的硬度當(dāng)拋（噴）丸硬度比零件硬度高時(shí)，它的硬度值的變化不影響拋（噴）丸強(qiáng)度；當(dāng)拋（噴）丸比零件軟時(shí)，若拋（噴）丸硬度值降低，拋（噴）丸強(qiáng)度也降低。 
③拋（噴）丸速度拋（噴）丸速度增加時(shí)，拋（噴）丸強(qiáng)度也增加，但速度過高時(shí)，拋（噴）丸破損量增加。 
④噴（拋）射角度拋（噴）丸射流與待噴表面垂直時(shí)，拋（噴）丸強(qiáng)度zui高，因此一般都應(yīng)保持在這種狀態(tài)下進(jìn)行拋（噴）丸處理。若受零件的形狀限制，必須用小角度噴丸時(shí)，應(yīng)適當(dāng)加大噴丸尺寸與速度。 
⑤拋（噴）丸的破碎量拋（噴）丸破片的動(dòng)能低，破碎了的拋（噴）丸越多，噴丸強(qiáng)度降低，而且不規(guī)則的碎丸會(huì)劃傷零件表面，因此應(yīng)經(jīng)常清除碎丸，保證噴（拋）丸完整率大于85%。拋（噴）丸設(shè)備基本相同，只需采用一些輔助裝置來更嚴(yán)格的控制拋（噴）丸過程。 
臺(tái)車式拋噴丸落砂清理機(jī) 
用途是將開箱后的鑄件冷卻到30℃以下放到臺(tái)車上利用大拋丸量高速旋轉(zhuǎn)的拋丸器將彈丸加速到80米/秒左右的速度，拋射到鑄件表面上，清理不到的內(nèi)腔可用噴槍補(bǔ)充清理，清理下的型芯砂，由于受到高速彈丸的打擊，再經(jīng)分離和除塵而得到再生，磁選后仍可使用。本機(jī)適用5噸以下的鑄件落砂清理及鍛件，結(jié)構(gòu)件，熱處理和強(qiáng)化。 
還有履帶式，滾筒式、吊鉤式等類型的拋丸機(jī)，用途類似，以適應(yīng)各種工藝的要求。 
工作原理 
將工件放入橡膠履帶滾筒中，操作人員按下“運(yùn)行”按鈕，拋丸室門氣動(dòng)關(guān)閉，拋丸清理開始，履帶向前運(yùn)行，工件不斷地進(jìn)行翻滾，強(qiáng)力拋丸器將拋丸高速拋射到正在翻滾的工件表面上，工件可*均勻地得到清理。鋼丸通過履帶上的溜孔流入螺旋輸送機(jī)，再將鋼丸輸送到斗式提升機(jī)，經(jīng)斗式提升機(jī)提升到分離器，被分離后存儲(chǔ)待用。拋丸結(jié)束后，拋丸室門自動(dòng)開啟，履帶反轉(zhuǎn)，將工件卸出。 
應(yīng)用范圍 
壓鑄件、精密鑄件、精密鍛件等的清理、光飾。去除熱處理件、鑄件、鍛件的表面氧化皮。彈簧的強(qiáng)化。緊固件除銹和前處理。 
1、采用直聯(lián)強(qiáng)力拋丸器，傳遞效率高，拋丸量大。 
2、風(fēng)選分離器、丸砂分離率大于99%。 
3、彈丸覆蓋均勻，無拋丸死角。 
4、耐磨件使用壽命長，更換迅速。 
5、設(shè)備低噪聲運(yùn)行。 
6、電氣采用繼電器（或PLC）控制，控制柜、聲光報(bào)警裝置，PC采用三菱品牌，主要原器件采用西門子合資品牌操作簡單、可靠。大豐市宇超機(jī)械有限公司是鋼丸、拋丸機(jī)、拋丸清理機(jī)、噴砂房、混砂機(jī)、除銹機(jī)等產(chǎn)品專業(yè)生產(chǎn)的公司，擁有完整、科學(xué)的質(zhì)量管理體系。