9 Характеристика модельного комплекта

9.1 Обоснование выбранного материала для изготовления модельного комплекта

Для изготовления моделей в зависимости от масштабов производства, сложности и габаритов отливок, предъявляемых к ним требованиям и условиям, применяют различные материалы.

Для изготовления модели «Трубопровод выпускной» целесообразно использовать алюминиевые сплавы:

ГОСТ 2685-75АЛ 3В.

Характеристика алюминиевых сплавов: легкость, наличие антикоррозионной пленки, удовлетворительная прочность, хорошая обрабатываемость, усадка (1-2%).

Срок службы при машинной формовки: 50000-75000 формовок.

Величина припуска на усадку выбирается в зависимости от материала отливки (Сталь 20Л) и составляет 1,5%.

Формовочные уклоны придаются вертикальным поверхностям изделий для удобства извлечения их из формы и регламентируется ГОСТом 3212-57. Размеры, уклоны и зазоры между знаком формы и стержня регламентируются ГОСТом 3606-57.

Модели и элементы литниковой системы следует прикреплять к модельным плитам винтами на клею. Модельные плиты можно классифицировать по масштабу производства, условием и виду формовки, по конструкции и т.д.

Модельная плита использованная в данном курсовом проекте для отливки «/Трубопровод выпускной» является комбинированной, так как плита состоит из двух соединенных между собой узлов, основная плита и вмонтированная

9.2 Состав модельного комплекта

Модельный комплект состоят из: модели отливки (верха и низа) и модели элементов литниковой и питающих систем; модельных плит. Формовочный комплект оснастки необходим для получения разовой формы.

9.3 Технология изготовления модельного комплекта

С целью облегчения разметки металлических заготовок размеры на рабочих чертежах моделей проставляют от одной базовой оси или плоскости. Величины формовочных уклонов наружных и внутренних поверхностей назначают по ГОСТу 3212-92 в угловых градусах и минутах. Все размеры моделей должны отличаться от размеров отливки на величину усадки сплава. Металлические модели обычно изготовляют по усадочному метру (линейке), но удобнее изго­товлять по обычному метру, если произведен перерасчет размеров. Основной метод получения металлических заготовок моделей — это литье в песчано-глинистые формы по деревянным моделям, которые принято называть промоделями, т. е. моделями для моделей.

Металлические модели, подмодельные и сушильные плиты рекомендуется делать максимально тонкостенными, усиливая их ребрами жесткости и крепежными при­ливами. Сплошные модели допускается изготовлять только при габаритных средних размерах отливки менее 160 мм. Толщину стенок моделей определяют по ГОСТу 13138—67.

10 Формовочные и стрежневые смеси

10.1 Обоснование выбранных смесей

Для правильного выбора формовочной смеси необходимо учитывать тепловое взаимодействие металла и формы, газовый режим формы и химические явления, протекающие на поверхности раздела металл – форма.

Литейные формы заливают всырую и всухую. При изготовлении мелких и средних отливок простой конфигурации (массой до 1 т) формы заливают обычно в сырую. В зависимости от этого формовочные смеси подразделяют на смеси для заливки в сырую форму и для заливки в сухую форму.

В зависимости от металла отливки формовочные смеси подразделяют на смеси для чугунного, стального и цветного литья.

Формовочные смеси для форм чугунных отливок приготавливают из глинистых песков. Для мелких отливок применяют единые формовочные смеси. В качестве противопригарной добавки в смеси добавляют каменно — угольную пыль. Единые смеси должны обладать прочностью и газопроницаемостью. Такие свойства достигаются применением высококачественных материалов, кварцевый песок марок 1К; 2К. Для производства отливки «Трубопровод выпускной» используем единою формовочную смесь для формовки по сырому

Таблица 6 – Состав формовочной смеси

Назначе-ние смеси	Характеристика отливки		Характеристика смеси
	Масса, кг	Толщина стенки отливки, мм	Зерновой состав	Содержание глинистой состовляющей	Предел прочности при сжатии во влажном состоянии, кПа	Влажность %
По сырому	2,60	6,0	01А-016А	8-10	29,4-49	4,0-5,5

Продолжение таблицы 6 – Состав формовочной смеси

Назначе-ние смеси	Массовая доля состовляющих смесей, %
	Единой
	Семесь бывшая в уплотнении	Свежие материалы	Каменный уголь
По сырому	78-59	20-38	2-3

Отработанная смесь проходит регенерацию, так как после выбивки отливок смесь содержит частицы металла, формовочные шпильки и другие включения.

При регенерации выполняют дробление комков формовочной смеси, просеивание и охлаждение просеянной смеси, удаление пылевидной фракции и крупных неразрешенных комков. Металлические примеси удаляют при просеивании смеси или, если эти примеси магнитны, пропускают смеси через магнитный сепаратор.

Для изготовления стержней, используем холодно-твердеющую смесь (ХТС) Эти процессы основаны на отверждении синтетических смоляных свя­зующих в присутствии катализаторов при нормальной темпера­туре. ХТС состоят из наполнителя (кварцевый песок), синтети­ческого связующего, катализатора отверждения и различных улучшающих смесь добавок

Исходные материалы. В состав песчано-смоляных холоднотвердеющих смесей входят наполнитель, связующее, катализатор отверждения и в отдельных случаях — специальные жидкие или порошкообразные добавки, улучшающие свойства смеси.

В качестве наполнителя используют в основном пески, а так же другиевысокоогнеупорные наполнители. В качестве связующих материалов применяют карбамидно-формальдегидные, карбамидно-фурановые, фенольные, фенолофурановые, а также некоторые изоцианатные, эпоксидные и по­лиэфирные синтетические смолы. В качестве катализаторов холодного твердения применяют неорганические кислоты (ортофосфорную, азотную) и их соли, водные и неводные растворы ароматических сульфокислот (бензосульфокислоту, паратолуолсульфокислоту, синтетические сульфокислоты).

Таблица 5 – Состав стержневой смеси

Массовая доля компанентов, %
Песок 1К016	Связующие	Катализатор
95,4	2,8 (смола БС-40)	1,8 (ортофосфорная кислота)