
- •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.
3.1.7. Дефекты отливок
Ужимины- образуются в результате теплового расширения кварцевого песка и недостаточной прочности смеси в зоне конденсации
Пригар – Образуются в результате большого статического напора металла, повышенной влажности смеси, недостаточного содержания противопригарных добавок. В случае конструктивных особенностей отливок(нижние поверхности имеют значительно больший диаметр, чем находящейся на верхних поверхностях отливки бобышки малого диаметра и недостаточной газопроницаемости , в результате гидроудара образуется «взрывной пригар».
Трещины в формах – образуются при заливке как результат отсутствия опок и теплового расширения образующейся сухой корки смеси.
3.2. Технология изготовления опочных форм уплотнением их воздушным потоком с последующим прессованием .
Анализ динамики в изготовлении опочных форм из сырых песчано–глинистых смесей за последние 10 лет показал, что наибольшее распространение в мировой практике при уплотнении форм, получил процесс изготовления литейных форм воздушным потоком с последующим прессованием.
Метод уплотнения воздушным потоком с последующим прессованием –SEIATSU-процесс получил свое развитие в конце восьмидесятых годов. Он разработан совместно двумя фирмами: германской Heinrich Wagner и японской Sintokogio.. Метод SEIATSU приобрел особенно большое значение для изготовления форм с высокой степенью сложности. Этот метод используется как в АФЛ массового производства, так и при конвейерном производстве отливок.
Преимущества Сейатцу-процесса доказано распространением его на многих литейных заводах за рубежом и в России: M. Busch GmbH, Германия; VOLVO Powertrain Corporation, Швеция; ПО «ЗИЛ», Россия; DaimlerChrysler AG, Германия; КамАЗ, Татарстан; PSA Peugeot Citroën, Франция; Fritz Winter, Германия; Weifang Haoxin ConMet Mechanical Products Co., Китай и заключаются в следующем:
· -равномерно высокая твердость формы, что является предпосылкой для изготовления отливок высокой размерной точности;
· -меньшее использование стержней при формовке сложных полостей отливок;
· -уменьшение величин литейных уклонов на формообразующих поверхностях. Это приводит к снижению расхода металла и затрат на механическую обработку отливок.
· -лучшее использование полезной площади модельной плиты, из за возможности более плотного расположения моделей на модельной плите;
· -уменьшение затрат на очистку и окончательную обработку отливок. Это обусловлено тем, что повышается качество поверхности отливок и низкий брак по поверхностным дефектам, заусенцам и т.д.
· -Сейатцу-процесс- гуманная технология. Воздушный поток полностью заменяет встряхивание, поэтому уровень шума снижается ниже отметки 85дБ(А). Машина Сейатцу-процесса работает без динамических нагрузок на фундамент. Это значит: снижение затрат на фундамент, уменьшение повреждений и снижение затрат на техобслуживание [6].
· -отсутствует износ моделей, так как воздушный поток по поверхности модели создает эффект "псевдосмазки"
3.2.1. Описание процесса
Заполнение опоки формовочной смесью происходит равномерно по всей плоскости формы.
Рис.3.12. Последовательность процесса уплотнения форм по Сейатсу – процессу.
Дозировка формовочной смеси от ленточного транспортёра регулируется по массе или по времени. Пространство у модельной оснастки, опоки и наполнительной рамы, заполняется необходимым количеством формовочной смеси открыванием жалюзийных затворов бункера – дозатора. позиция1(рис.3.12.)
Затем бункер – дозатор передвигается под ленточный питатель, а прессовая головка занимает положение над пространством формы.
Стол машины поднимается и прижимает модельную оснастку с опокой и наполнительной рамой к прессовой головке, при этом все пространство формы оказывается герметично закрытым. Затем кратковременно открывается клапан воздушного потока, который проходит формовочную смесь от контрлада полуформы в сторону модели и уходит через венты в модельной оснастке. При прохождении формовочной смеси в сторону модели воздушный поток оказывает на каждую частицу смеси усилие, направленное вниз. Вместе с потоком воздуха песчинки попадают в самые различные по конфигурации части полуформы. В направлении потока вниз плотность смеси возрастает с каждым слоем, поэтому у подмодельной плиты и самих моделей достигается наивысшее уплотнение, позиция 2
Дополнительное прессование сверху плоской прессовой плитой, мембраной или многоплунжерной головкой производит окончательное уплотнение формы , позиция 3.
Во время процесса уплотнения бункер-дозатор снова заполняется смесью. Протяжка модели из формы происходит путем опускания стола машины. Одновременно в исходное положение передвигаются бункер-дозатор смеси и прессовая головка, позиция 4.