射砂时的渗透流动和压力波动现象
关于射砂紧实机理, 存在各种不同的说法。有人认为射砂时, 气流从筒壁上的竖缝进入型砂内, 对型砂起着切割松散作用, 然后依靠射砂筒上部的气压, 将型砂从射孔射出; 也有人认为射砂时, 筒内气压骤然升高, 陶粒回转窑以爆发的形式将型砂从射孔射出, 如同子弹从枪膛中射出一样。还有人认为, 型砂颗粒 (或小砂团) 的射出是依靠气流渗透流动时产生的绕流推力, 将它推出来的。下面主要介绍射砂过程的渗透流动。
工业烘干机当高速气体流过物体时, 由于发生绕流流动, 物体将受到一个作用力, 此力被称为绕流推力。在射砂时, 压缩空气流过型砂颗粒, 同样会使每个型砂颗粒受到一个推力。而且各层型砂都将自己受到的绕流推力叠加到一起, 并以接触推力的形式, 作用于下层型砂上, 形成一个由上向下逐渐增大的接触推力曲线。一旦型砂的运动受到阻碍, 接触推力转变为对型砂的紧实力, 使型砂获得紧实。辊破由于最下层受到的接触推力最大, 紧实度自然就最高。反之, 砂层表层的接触推力小, 紧实度最低。这种紧实作用称为渗透力实砂, 静压造型法的实砂原理按其实质就是渗透力紧实。