3.2.4. Требования к формовочной смеси.
Качество форм в большей степени зависит от качества формовочной смеси. При изготовлении форм методом Сейатсу необходимо использовать смесь с пониженным содержанием влаги, для увеличения текучести, которая необходима как при предварительном уплотнении, так и при прессовании.
Сейатсу – процесс обеспечивает стабильность параметров уплотнения для каждой формы, поэтому и свойства формовочной смеси должны иметь минимальные отклонения от заданных параметров.
Перед засыпкой в опоку формовочная смесь должна быть аэрирована.
Важными параметрами контроля формовочной смеси являются:
- уплотняемость
- влажность
- прочность на сжатие «сырого» образца
- прочность на разрыв в зоне конденсации
- глинистая составляющая и доля активного бентонита
- газопроницаемость
Фирма HWS рекомендует следующие показатели формовочной смеси:
- насыпная плотность: 0,8 – 0,9 г/см³
- содержание влаги: не более 3,5%
- уплотняемость: не более 42-45%
- сырая прочность на сжатие: 1,5 – 2,0 кг/см²
- прочность на разрыв в зоне конденсации 0,034 кг/см²
- газопроницаемость: не менее 100 ед.
- глинистая составляющая: не более 12%
- доля активного бентонита: 6-8%
- потери при прокаливании: 3-4%
3.2.5. Формовочная машина seiatsu- процесса.
Приспособления дня проведения процесса в принципе одинаковы для всех SEIATSU-формовочных машин, рис.3.40.
Каждая машина оборудована ресивером для сжатого воздуха "А", этим обеспечивается, с одной стороны, быстрая подача достаточно большого количества воздуха и, с другой стороны, защита от влияния падения давления в производственной сети сжатого воздуха. Для того чтобы уменьшить влияние падения давления в воздухопроводе к машине до минимального значения, резервуар монтируется непосредственно к машине. В трубопроводе между резервуаром и уплотнительным устройством вмонтирован запорный клапан, так неназываемый SEIATSU- клапан "В".
Рис. 3.40. Формовочная машина
Время открывания клапана задается программой автоматического регулирования. Оно должно быть установлено как можно более кратким:
а) для того, чтобы поддерживать минимальный расход воздуха и
б) чтобы достигалось быстрое аэрирование формовочного пространства через венты.
Для высоких и сложных моделей время открывания клапана может последовательно увеличиваться, пока не будет наблюдаться достаточное уплотнение.
Время открывания может дифференцированно устанавливаться для верхней и нижней полу форм.
Для медленно работающих формовочных машин уплотняющий воздух выходит через венты в моделедержателе и в самой модельной плите.
В быстроработающих машинах этого времени недостаточно, чтобы уменьшить давление в формовочном пространстве через венты. В этом случае применяется клапан выхлопа "С". Но этот клапан открывается только тогда, когда прессовая плита или плунжер прижимают поверхность смеси. Если клапан открывается в другой момент времени, то расширяющийся воздух может снова разрыхлить уплотненную смесь.
3.2.6. Вопросы для самопроверки к главе 9.
В чем преимущества процесса уплотнения потоком сжатого воздуха.
Роль вент при уплотнении потоком сжатого воздуха?
Как изменяется плотность и твердость смеси по высоте опоки на предварительном и на окончательном этапе уплотнения в процессе?
Чем объяснить, что формовочные уклоны при применении процесса УПВ меньше.
Как следует располагать венты в оснастке при УПВ-процессе?
Как зависит площадь вент от площади опоки и от сложности оснастки?
Из каких элементов состоит модельная оснастка?
Какие требования предъявляются к формовочной смеси?
Список литературы
1. Типовой технологический процесс и средства механизации для изготовления отливок методом вакуумно – плёночной формовки. Технологическая инструкция. Киев. 1982 г.
2. Волкомич А.А., Трухов А.П., Сорокин Ю.А.Формирование точности отливок. Учеб.пособие-М.МАМИ-ЛИТАФОРМ,1996г.-84с.
3.Технология литейного производства. Литье в песчаные формы. Учебник для вузов/Трухов А.П., Сорокин Ю.А., Ершов М.Ю., и др. под редакцией
Трухова А.П..-Издательский центр «Академия», 2005г.,528 с.
4. Габриэле Галанте, Овидио Микелли, Руджеро Масперо Формовка с применением ХТС. Наш взгляд. 1997-IMF s.r.l., Луино, (провинция Варезе) –Италия. Издательство- IMF Луино, ч.1-159с., ч2-329с.-перевод ФГУП «ПО Уралвагонзавод».
5.НТЦМ «Металлург» Технологические процессы и оборудование для модернизации производства в машиностроении(формы,стержни),г. Москва, 2009г.,289с.
6. Мельников И.А. Изготовление отливок для гидравлики на 2-х формовочных линиях XBS, ж.Литейщик России, № 9,2007г.
7. Абрамов В.И. ,Хальфин Ф.Б. Современные формовочные линии по Сиатсу –процессу на ООО «Камаз», ж. Литейное производство №10,2007г.
ОГЛАВЛЕНИЕ |
||
Введение 3 |
||
Глава 1.
|
Технология изготовления отливок вакуумно- пленочным методом |
5 |
1.1. |
Описание процесса |
7 |
1.2. |
Особенности проектирования технологической оснастки |
11 |
1.2.1. |
Конструкционная технологичность отливок. |
11 |
1.2.2. |
Модели |
12 |
1.2.3. |
Модельные плиты |
13 |
1.2.4. |
Опоки |
17 |
1.2.5. |
Пластичные пленки при ВПФ |
19 |
1.2.6. |
Крепление, методы наложения пленки |
27 |
1.2.7. |
Факторы, влияющие на уплотнение песка |
28 |
1.2.8. |
Сопутствующие материалы |
32 |
1.2.9. |
Противопригарные покрытия формы |
35 |
1.3. |
Вакуумирование формы |
37 |
1.3.1. |
Вакуумная система при изготовлении форм |
37 |
1.3.2. |
Система трубопроводов ,ресивер |
38 |
1.4. |
Особенности литниковой системы для ВПФ |
39 |
1.4.1. |
Время заливки металла в форму. |
40 |
1.4.2. |
Особенности формообразования элементов литниковой системы |
40 |
1.4.3 |
Выпор |
41 |
1.4.4. |
Прибыли |
44 |
1.4.5. |
Определение времени кристаллизации отливки под вакуумом |
46 |
1.4.6. |
Стержни |
47 |
1.4.7. |
Обеспечение выхода газов из стержней |
48 |
1.4.8. |
Холодильники |
48 |
1.5. |
Особенности проектирования технологического процесса изготовления отливок методом ВПФ |
49 |
1.5.1 |
Подготовительные работы |
49 |
1.6. |
Качество отливок |
51 |
1.6.1. |
Механические свойства отливок изготовления серого чугуна |
52 |
1.6.2. |
Изменение твердости по Бринеллю в зависимости от углеродного эквивалента. |
53 |
1.6.3. |
Микроструктура чугуна |
54 |
1.6.4 |
Влияние пластической пленки и глубины вакуума на механические свойства металла |
54 |
1.6.5. |
Состояние поверхности отливки |
54 |
1.6.6. |
Зависимость между глубиной вакуума в форме и шероховатостью |
55 |
1.6.7. |
Размерная точность отливок |
55 |
1.6.8. |
Линейная усадка отливок |
58 |
1.6.9. |
Механические свойства стальных отливок |
58 |
1.7. |
Дефекты отливок |
58 |
Глава 2. |
Современные технологии изготовления отливок с использованием холоднотвердеющих смесей |
60 |
2.1. |
Описание процесса изготовления литейной формы по «NO BAKE» процессам |
62 |
2.2. |
Конструкционная технологичность отливок |
64 |
2.3. |
Опочно-модельная оснастка |
68 |
2.3.1. |
Опоки |
68 |
2.3.2. |
Модели |
69 |
2.4. |
Современные «NO BAKE» процессы. Технологические особенности. |
74 |
2.4.1. |
Синтетические смолы |
75 |
2.4.2. |
Основные компоненты смол |
76 |
2.4.3. |
Полимеризация смол |
78 |
2.5. |
Старение смол |
78 |
2.5.1. |
Регулирование скорости отверждения |
80 |
2.6. |
Особенности приготовления формовочной (стержневой) смеси. |
86 |
2.6.1 |
Взаимодействие металла с формой из ХТС |
88 |
2.6.2. |
Пример со свежей формовочной смесью |
88 |
2.6.3. |
Пример с регенерированной формовочной смесью |
89 |
2.6.4. |
Воздействие других факторов |
91 |
2.6.5. |
Проверка качества кислот |
93 |
2.6.6. |
Рекомендуемый входной контроль. |
93 |
2.7. |
Отвердители |
94 |
2.7.1. |
Сложные эфиры в щелочной системе формовки с применением ХТС |
95 |
2.8. |
Требования к пескам |
95 |
2.8.1. |
Регенерация (восстановление песка) |
97 |
2.8.2. |
Регенерированный кварцевый песок |
98 |
2.9. |
Краски |
100 |
2.10. |
Дефекты отливок |
101 |
Глава 3 |
Технологии изготовления отливок в сырых песчано-глинистых формах. |
102 |
3.1. |
Технология изготовления отливок в сырых песчано-глинистых формах на АФЛ безопочной формовки с вертикальной плоскостью разъема |
102 |
3.1.1. |
Описание процесса |
102 |
3.1.2. |
Модельная оснастка. |
105 |
3.1.3. |
Формовочные смеси |
109 |
3.1.4. |
Особенности конструирования стержней |
111 |
3.1.5. |
Линейная усадка размеров отливок |
115 |
3.1.6. |
Особенности расчета литниковых систем |
118 |
3.1.7. |
Дефекты отливок |
121 |
3.2. |
Технология изготовления опочных форм уплотнением воздушным потоком с последующим прессованием. |
122 |
3.2.1. |
Описание процесса |
122 |
3.2.2. |
Воздушный поток и эффект от его применения |
124 |
3.2.3. |
Особенности проектирования технологического процесса уплотнения литейных форм воздушным потоком с последующим прессованием |
127 |
3.2.4. |
Требования к формовочной смеси. |
145 |
3.2.5. |
Формовочная машина SEIATSU- процесса. |
145 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Учебное пособие
Сорокин Юрий Александрович, Минаев Алексей Алексеевич, Дубовский Игорь Семенович, Корнеев Сергей Юрьевич
СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЕСЧАНЫХ ФОРМ В ОТЕЧЕСТВЕННОЙ И МИРОВОЙ ЛИТЕЙНОЙ ПРАКТИКЕ
По тематическому плану внутривузовских изданий учебной литературы за 2011г.
Под редакцией Сорокина Ю.А, Минаева А.А.
Оригинал-макет подготовлен редакционно-издательским отделом
МГТУ «МАМИ»
Подписано в печать Формат60х90 1/16.Бумага 80г/м2
Гарнитура «Таймс» Ризография. Усл.п.л. Тираж экз Заказ №
МГТК «МАМИ»
107023,г. Москва, Б.Семеновская ул.,38