石英是重要的非金屬礦產資源,是玻璃、機械鑄造、電子電氣工程、冶金、石油、耐火材料、化學、陶瓷、光伏、半導體等眾多領域數百種工業產品的基礎原料。鑄造砂是除玻璃之外石英資源的第二大應用領域。其主要資源來源有石英砂岩、天然石英砂等。天然矽砂是鑄造過程中最基本、產量最大、最重要的原輔材料。
原砂
原砂是鑄造生產中最基本的造型材料。其中應用最廣泛的是石英砂(俗稱矽砂)。產品包括擦洗砂和焙燒砂,它們是透過對天然矽砂進行簡單的物理加工而獲得的。石英砂以外的原砂一般稱為專用砂,包括:鋯英砂、燒結鎂砂、鉻鐵礦砂等。
鑄造用覆膜砂
覆膜砂主要由基砂、覆膜料和添加劑組成。其中,基砂通常採用石英砂。其顆粒形狀和大小直接影響覆膜砂的性能。優質石英砂顆粒均勻、表面光滑,有助於均勻包覆樹脂,提高覆膜砂的強度和耐熱性。
覆膜砂主要應用於鑄造造型和油氣開採兩大方向。其中,鑄造造型過程中所使用的覆膜砂稱為鑄造覆膜砂,油氣開採過程中所使用的覆膜砂稱為樹脂覆膜支撐劑。鑄造覆膜砂在鑄造業應用廣泛,是汽車、摩托車、高鐵、農業機械、工程機械等零件生產的主要造型材料。
3D列印砂
傳統的鑄造砂型製備製程有製造週期長、精度低、材料浪費嚴重等問題。這些問題不僅影響鑄件的品質和生產效率,也限制鑄造技術的發展。 3D列印技術的出現為解決這些問題提供了新的途徑。
3D列印砂是一種新型鑄造砂,使用量成長較快。 3D列印砂通常要求石英顆粒強度高,SiO2≥90%,Al2O3≤10%,CaO+MgO<0.6%,Na2O+K2O<0.4%,含泥量≤0.2%,粒徑0.053~0.3mm。
再生砂
再生砂是指採用專用設備和技術對鑄造後的廢(舊)砂進行加工處理,使其重新發揮性能和價值的鑄造材料。再生砂可回收利用,作為覆膜砂或其他砂製品的基礎原料。
砂芯
砂芯是鑄造生產中用於製造鑄型(芯)的主要部件。它通常由覆膜砂經專用製型(芯)設備,在具有獨特固結工藝的鑄型(芯)中製成。除具備一般型砂的性能外,還要求芯砂具有更高的強度、透氣性、屈服強度和潰散性。