
- •Глава1. Технология изготовления отливок вакуумно- пленочным методом
- •1.1. Описание процесса
- •1.2. Особенности проектирования технологической оснастки
- •1.2.1. Конструкционная технологичность отливок.
- •1.2.2. Модели
- •1.2.3. Модельные плиты
- •Пример расчета количества вент для отсоса воздуха
- •1.2.4. Опоки
- •1.2.5. Пластичные пленки при впф
- •1.2.5.1. Пленки, используемые для образования полости формы
- •1.2.5.2. Пленка из сополимера этилена с винилацетатом
- •1.2.5.3. Полиэтиленовая пленка с липким слоем
- •1.2.5.4. Методы испытания пластичной пленки
- •1.2.5.5. Метод определения формуемости
- •1.2.5.6. Нагреватели. Нагрев пленки.
- •1 Стадия
- •2 Стадия
- •1.2.6. Крепление, методы наложения пленки.
- •1.2.7. Факторы, влияющие на уплотнение песка.
- •1.2.7.1. Формовочные пески
- •1.2.7.2. Влияние вибрации на уплотняемость песков
- •1.2.7.3. Температура песков.
- •1.2.8. Сопутствующие материалы
- •1.2.8.1. Металлорукав
- •1.2.8.2. Сетка проволочная тканая фильтровальная
- •1.2.8.3. Стеклоткань
- •1.2.9. Противопригарные покрытия формы
- •1.2.9.1. Методы нанесения покрытия, толщина покрытия, сушка покрытия
- •1.3. Вакуумирование формы
- •1.3.1. Вакуумная система при изготовлении форм
- •1.3.2. Система трубопроводов, ресивер
- •1.4. Особенности литниковой системы для впф
- •1.4.1. Время заливки металла в форму.
- •1.4.2. Особенности формообразования элементов литниковой системы
- •1.4.3 Выпор
- •1.4.4. Прибыли
- •1.4.5. Определение времени кристаллизации отливки под вакуумом.
- •1.4.6. Стержни
- •1.4.7. Обеспечение выхода газов из стержней
- •1.4.8. Холодильники
- •1.5. Особенности проектирования технологического процесса изготовления отливок методом впф
- •1.5.1 . Подготовительные работы
- •1.6. Качество отливок
- •1.6.1. Механические свойства отливок из серого чугуна
- •1.6.2. Изменение твердости по Бринеллю в зависимости от углеродного эквивалента.
- •1.6.3. Микроструктура чугуна
- •1.6.4. Влияние пластической пленки и глубины вакуума на механические свойства металла
- •1.6.5. Состояние поверхности отливки
- •1.6.6. Зависимость между глубиной вакуума в форме и шероховатостью
- •1.6.7. Размерная точность отливок
- •1.6.8. Линейная усадка отливок
- •1.6.9. Механические свойства стальных отливок.
- •1.7. Дефекты отливок
- •Глава 2 современные технологии изготовления отливок с использованием холоднотвердеющих смесей
- •2.1. Описание процесса изготовления литейной формы по «no bake» процессам.
- •2.2. Конструкционная технологичность отливок
- •2.3.Опочно-модельная оснастка
- •2.3.1.Опоки
- •2.3.2.Модели
- •2.4. Современные «no bake» процессы. Технологические особенности.
- •2.4.1. Синтетические смолы.
- •2.4.2. Основные компоненты смол
- •2.4.3. Полимеризация смол
- •2.5. Старение смол
- •2.5.1. Регулирование скорости отверждения
- •2.5.1.1. Температура
- •2.5.1.2. Катализаторы
- •2.5.1.3. Сульфоновые кислоты
- •2.6. Особенности приготовления формовочной (стержневой) смеси.
- •2.6.1. Взаимодействие металла с формой из хтс
- •2.6.2. Пример со свежей формовочной смесью
- •2.6.3. Пример с регенерированной формовочной смесью
- •2.6.4. Воздействие других факторов
- •2.6.5. Проверка качества кислот
- •2.6.6. Рекомендуемый входной контроль.
- •2.7. Отвердители
- •2.7.1. Сложные эфиры в щелочной системе формовки с применением хтс
- •2.8.Требования к пескам
- •2.8.1. Регенерация (восстановление песка )
- •2.8.2. Регенерированный кварцевый песок
- •2.9. Краски
- •2.10.Дефекты отливок
- •Глава 3 технологии изготовления отливок в сырых песчано-глинистых формах.
- •3.1. Технология изготовления отливок в сырых песчано-глинистых формах на афл безопочной формовки с вертикальной плоскостью разъема
- •3.1.1.Описание процесса
- •3.1.2. Модельная оснастка.
- •3.1.2.1. Модельные плиты
- •3.1.2.2. Материал модельных плит
- •3.1.2.3. Полезная площадь модельной плиты
- •3.1.3. Формовочные смеси
- •3.1.4. Особенности конструирования стержней
- •3.1.5. Линейная усадка размеров отливок
- •3.1.6. Особенности расчета литниковых систем
- •3.1.7. Дефекты отливок
- •3.2. Технология изготовления опочных форм уплотнением их воздушным потоком с последующим прессованием .
- •3.2.1. Описание процесса
- •3.2.2. Воздушный поток и эффект от его применения
- •3.2.3. Особенности проектирования технологического процесса уплотнения литейных форм воздушным потоком с последующим прессованием
- •3.2.3.1. Технологические возможности процесса.
- •3.2.3.2. Модельно – опочная оснастка.
- •3.2.3.3. Венты в процессе уплотнения воздушным потоком.
- •3.2.4. Требования к формовочной смеси.
- •3.2.5. Формовочная машина seiatsu- процесса.
2.1. Описание процесса изготовления литейной формы по «no bake» процессам.
Фирма ИМФ предлагает две технологии изготовления форм и стержней по «NO BAKE» процессу [4].
Первая является простой и перспективной технологией изготовления небольших форм в мелкосерийном производстве с засыпкой формовочной смеси в опоку с моделями и уплотнение вибрацией.
Вторая технология «Fast-Loop», включающая коплекс оборудования, позволяющая поточно-механизировано изготавливать литейные формы с использованием вибрации или под давлением с помощью пескострельной машины.
Формовочное оборудование для безопочное формовки, предлагается фирмой ИМФ для форм с размерами от 800х800х100/100 до 1800х3400х680/680мм с производительностью от 8 до 50 форм в час.
На рис.2.1 представлен комплекс оборудования «Fast-Loop», с уплотнением форм из ХТС вибрацией. Используется деревянная оснастка, для особых случаев из алюминиевого сплава.
Последовательность технологических операция по изготовлению отливок сводится к следующему:
Заполнение формы производится с помощью шнековых смесителей специальной конструкции. Они снабжены одним или двумя рукавами, которые приводятся в движение с помощью серводвигателей. Их производительность составляет от 6 до 60 тонн.
Уплотнение заполненной формовочной смеси в опоке производится с помощью вибрационного стола, располагающего под роликовым транспортером Удаление излишков смеси происходит автоматически с помощью специального устройства.
Рис. 2.1. Схема линейного участка с использованием оборудования «Fast Loop», где 1-склад моделей; 2-наполнение жакета модели ХТС; 3-очистка излишков ХТС4- выдержка для отверждения ХТС; 5-удаление модели;6-окраска формы; 7- подсушка окрашенных форм;8простановка стержней; 9-сборка полуформ;10-участок заливки форм; 11-выбивка форм;12-удаление выбитых отливок; 13-шиты электроуправления.
Отверждение смеси происходит в зоне, нескольких участков роликового транспортера. приводящих в действие по отдельности (индивидуальный привод) и варьируется в зависимости от производительности и применяемых процессов. Благодаря наличию ускорителей и замедлителей, установленных на каждом участке роликового транспортера, транспортировка происходит мягко и без тряски.
Удаление модели из оснастки осуществляется путем поворота готовой формы с опокой на 180 с помощью кантователя и с использованием вибрации отвердевшая литейная полуформа опускается на ленту транспортера. Эта операция осуществляется в автоматическом режиме. Форма по транспортеру направляется на участок окрашивания антипригарной краской. Модельный комплект возвращается на участок заполнения или в зону смены модели.
Окрашивание полуформ осуществляется путем применения манипуляторов, которые позволяют повернуть ее в заданное положение, удобное для процесса окраски пульвелизатором.
Подсушка окрашенных полуформ осуществляют, как правило, в туннеле с теплым воздухом. При необходимости возможна установка сушильного устройства для предварительного подогрева перед окраской, что обеспечивает ускоренное затвердевание формы.
Установка стержней в форму осуществляется вручную, при этом обеспечивается открытый доступ к литейной форме.
Сборка форм осуществляется вручную либо при помощи полуавтоматических устройств. В первом случае речь идет о манипуляторах, закрепленных на сервисном кране, а во втором используются неподвижные манипуляционные станции, управляемые оператором.
Если время цикла небольшое, то формы, с уже установленными в них стержнями, закрываются с помощью автоматизированных устройств. Центрирование полуформ происходит по песчаным центрирующим стержням, которые вставляются в полуформу низа.
Заливка форм осуществляется в зоне заливке, куда они перемещаются специальными транспортными устройствами.
Выбивка отливок после охлаждения происходит на вибрационной решетке. Отработанная смесь направляется на регенерацию. Регенерированный кварцевый песок используется повторно.
В настоящее время можно отметить следующие компании, зарекомендовавшие себя на рынке услуг по внедрению технологий и технологического оборудования под ключ:
- компания IMF (Ingenering Machinery Foundry, Италия)
-компания GEMCO Голандия
-компания « FTL» (Foundry fnd Technical Liaison Limited, Великобретания)
Подробнее остановимся на технологии изготовления отливок с использованием ХТС по «NO BAKE» процессу.