Повна версія

Головна arrow Товарознавство arrow Технологічні процеси в машинобудуванні

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   ЗМІСТ   >>

Виготовлення ливарних форм

Формування - це процес виготовлення разових ливарних форм, при якому виконують такі технологічні операції:

  • • ущільнення суміші, що дозволяє отримати точний відбиток у формі і надати їй необхідну міцність у поєднанні з піддатливість, газопроницаемостью та іншими властивостями;
  • • витяг моделі з форми;
  • • обробка і збірка форми, включаючи установку стрижнів.

Ливарні форми роблять: вручну, на формувальних машинах, напівавтоматичних і автоматичних лініях.

Існує три основних способи машинного формування: у парних опоках, пакетний і безопочного.

За першим способом форми виготовляють на двох формувальних машинах з односторонніми модельними плитами в двох парних опоках: одна для нижньої і інша для верхньої платформи (рис. 7.13).

Схема виготовлення форми в парних опоках

Рис. 7.13. Схема виготовлення форми в парних опоках:

а - модельні плити верху і низу; б - виготовлені напівформи; в - зібрана форма; 1, 3 - нижня і верхня напівформи; 2 - литниковая система; 4 - стрижень; 5 - порожнина форми; 6, 7 - моделі низу і верху; 8 - модельна плита; 9 - штир; 10 - живильник

При пакетної формуванні форми виготовляють за двосторонніми модельним плитам (рис. 7.14).

Установка форм по стопках

Рис. 7.14. Установка форм по стопках:

1 - канал; 2 - порожнину форми; 3 - двостороння плита; 4 - рим-болт; 5 - літник

При безопочного формуванні на автоматичних лініях (рис. 7.15) форми виготовляють в формувальної камері по модельним плитам 2, 4. Ущільнений кому 6 'формувальної суміші плунжером 3 проштовхується по плиті 7 до зіткнення з попереднім грудкою 8, утворюючи порожнину 9. У результаті виходить безперервний ряд форм, що заливаються з ковша 11.

Схема автоматичної лінії для безопочного формування

Рис. 7.15. Схема автоматичної лінії для безопочного формування:

1 - бункер; 2, 4 - модельні плити; 3 - плунжер; 5 - формувальнасуміш; 6,8 - формувальний кому; 7 - плита; 9 - порожнина ливарної форми; 10 - виливок; 11 - ківш

Існує кілька методів ущільнення формувальної суміші.

Пресування

Під впливом тиску стисненого повітря в пресовому поршні 5 (рис. 7.16) колодка 1 входить всередину наполнительной рамки 3 і ущільнює формувальну суміш 2 в опоке 4. Щільність суміші зменшується в міру віддалення від пресової колодки. Спосіб використовують для формовки в невисоких опоках (висотою 200-250 мм).

Схема пресування

Рис. 7.16. Схема пресування

Струшування

Ущільнення струшуванням ведуть в пневматичної формувальній машині (рис. 7.17). Стисле повітря подають в нижню частину циліндра 1 (рис. 7.18), при цьому стіл 2 піднімається на висоту 25-80 мм. При відкритті вихлопного вікна стиснене повітря виходить в атмосферу і стіл 2 з моделлю 3 падає на торець циліндра 1. Формовочная суміш у опоке 4, продовжуючи рухатися за інерцією, ущільнюється. Стіл зазвичай робить 120-200 ударів на хвилину. Велику щільність мають шари суміші навколо моделі.

Машина формувальна пневматична струшувати

Рис. 7.17. Машина формувальна пневматична струшувати

Схема струшування

Рис. 7.18. Схема струшування

Для ущільнення верхніх шарів форми струшування суміщають з пресуванням.

Ущільнення пескометом

Робочий орган піскомету - метальна головка 1, яка викидає пакети суміші 5 на робочу поверхню модельної плити 7 (рис. 7.19).

Схема піскомету

Рис. 7.19. Схема піскомету

Суміш ущільнюється рівномірно по висоті опоки 6 за рахунок кінетичної енергії. Вона подається в головку безперервно стрічковим конвеєром 3 через вікно 2, при обертанні ковша 4 (до 20 об / с) збирається в пакети 5 і відцентровою силою викидається через вихідний отвір на робочу поверхню моделі 7.

Вакуумне формування

Суть методу в тому, що форма, що виготовляється з сухого піску, ущільнюється вібрацією і упрочняется під дією атмосферного тиску (рис. 7.20).

Схема вакуумної формовки

Рис. 7.20. Схема вакуумної формовки:

1 - порожнина вакуумування; 2 - модель; 3 - модельна плита; 4 - підстава плити; 3, 7 - полімерна плівка; 6 - вібратори; 8 - нагрівачі; 9 - опока; 10, 11 - живильники; 12 - кварцовий пісок; 13 - виливок

Модельну плиту 3 (рис. 7.20, а) з моделлю 2 накривають розігрітій полімерною плівкою 5. Вакуумним насосом в порожнині 1 відкачують повітря.

Плівка щільно притискається до моделі. На модельну плиту встановлюють опоку 9 (рис. 7.20, б), яку заповнюють сухим кварцовим піском 12 і ущільнюють його за допомогою вібратора 6. На верхню поверхню накладають полімерну плівку 7, яка за рахунок розрядження щільно прилягає до опоке, що сприяє ущільненню піску і стійкості форми. Потім напівформу знімають з моделі (рис. 7.20, в). Вакуумирование триває не тільки при виготовленні полуформ, але і при їх складанні, заливці (рис. 7.20, г, д) і затвердінні залитого ливарного матеріалу. При заливанні плівка згоряє.

Процес дозволяє одержувати виливки 13 з різних сплавів (чавун, сталь, мідні та алюмінієві сплави) масою від декількох грамів до декількох тонн в умовах одиничного і масового виробництва. У серійному і масовому виробництві формовка здійснюється на автоматичних лініях.

До переваг процесу відносяться: здешевлення формувальної суміші і спрощення смесеприготовления; підвищення точності і чистоти поверхні виливки, завдяки відсутності сполучних і вологи у формі; спрощення вибивки форм; збільшення терміну служби оснащення.

Виготовлення ливарних стрижнів

Стрижні в ливарній формі відчувають значні теплові та силові навантаження. Вони повинні володіти високою термоустойчивостью, міцністю і в той же час гарною вибіваемость. Як матеріал для їх виготовлення широко поширені піщано-смоляні суміші, отверждаємиє під дією нагріву або при введенні затверджувача. Формоутворення здійснюється в стержневом ящику, порожнині якого можуть бути заповнені стрижневий сумішшю різними способами. У сучасному ливарному виробництві найбільш поширені піскодувні стрижневі машини (рис. 7.21).

Схема роботи піскодувні стрижневий машини

Рис. 7.21. Схема роботи піскодувні стрижневий машини:

1 - резервуар; 2 - гільза; 3 - суміш; 4 - клапан; 5 - ресивер; 6 - сопло; 7 - надувна плита; 8 - венти; 9 - стрижневий ящик; 10 - бункер

Стрижнева суміш з бункера 10 періодично надходить у піскодувні резервуар 1, який після цього при відкритті клапана 4 заповнюється стисненим повітрям з ресивера 5. У гільзі 2 різко підвищується тиск, і стрижнева суміш 3 виштовхується через сопло 6 в порожнину стрижневого ящика 9. Для випуску повітря в надувний плиті 7 і стержневом ящику 9 передбачені венти 8. піскодувні машини володіють високою продуктивністю і забезпечують високу якість ущільнення стрижневої суміші.

Сутність технологічного процесу виготовлення стрижнів в нагрівається оснащенні полягає в тому, що суміш з швидкотвердіючу сполучною (синтетичною смолою) за допомогою піскодувні машини вдувається в стрижневою ящик, попередньо нагрітий до 200-250 ° С. Під дією нагріву смола полімеризується, суміш твердне, надаючи міцність стрижня. Після нетривалої витримки (~ 30 с) ящик розкривають і витягують стрижень.

 
<<   ЗМІСТ   >>