11 Описание технологии изготовления отливки

11.1 Формовка

Очень важными операциями являются увлажнение и перемешивание смеси. Тщательное перемешивание смеси необходимо для равномерного распределения ее составляющих. При перемешивании глина и связующее обволакивают зерна песка, комья отдельных составляющих разрушаются и равномерно распределяется влага. Хорошо перемешанная смесь обладает максимальной прочностью и газопроницаемостью. Для перемешивания смеси применяют лопастные смесители или бегуны.

Лопастной смеситель - это машина непрерывного действия, он может быть встроен в автоматизированную смесеприготовительную систему. Смеситель часто применяют для приготовления смесей с низким содержанием глины (наполнительных смесей, сыпучих и т.д.) или смесей с жидкими связующими. Смеси с высоким содержанием глины в лопастном смесителе плохо перемешиваются и поэтому обладают низкими технологическими свойствами. Такие смеси обычно приготовляют в катковых смесителях-бегунах.

Порядок загрузки составляющих смеси. Сначала загружают сухие материалы: песок, глину и отработанную формовочную смесь. Сухую смесь перемешивают примерно 1-3 минуты и затем увлажняют. В случае применения глинистой эмульсии (раствора глины в воде или же глиноугольной эмульсии) влажность регулируют добавлением раствора эмульсии и воды. После увлажнения смесь еще раз перемешивается в течение нескольких минут. Связующие обычно загружают последними. Продолжительность перемешивания составляет для смеси: наполнительной 2-3 мин, 3-5 минут и облицовочной 5—10 мин.

Для быстросохнущих облицовочных смесей особое значение порядок загрузки и продолжительность перемешивания смесей. Обычно быстросохнущие смеси приготовляют в смешивающих бегунах. При приготовлении этих смесей сначала в бегуны загружают сухие материалы (отработанную смесь, песок, добавки и пр.) и перемешивают в течение 5 минут, затем вводят связующее и воду, все перемешивают еще 7—10 мин. Готовая смесь должна вылежаться перед употреблением в течение нескольких часов для равномерного распределения в ней влаги.

Изготовление полуформы на машинах производится после следующих подготовительных операций: последовательной установки модельного комплекта, опоки, наполнительной рамки; заполнения опоки формовочной смесьс; предварительного встряхивания; пополнение опоки смесью; снятие наполнительной рамки.

Далее полуформа изготавливается в автоматическом режиме путем встряхивания с одновременным прессованием и последующей вытяжкой модели из формы с включением вибратора. В пооперационном режиме могут осуществляться также встряхивание с последующим прессованием, простое встряхивание и простое прессование.

В серийном производстве при использовании машиной формовки и поточной линий сборку форм выполнят на тележке литейного конвейера. При этом иакже проводят контроль качества сборки формы и стержней. Готовая форма перемещается конвейером к месту заливки.

2. Изготовление стержней

Приготовление смеси осуществляется путем перемешивания компонентов, в лопастном смесителе. Из-за довольно высокой вязкости связующих предпочтительно проводить перемешивание смеси в оборудовании, имеющем скорость вращения вала не более 30 об/мин. Перемешивание в быстроходных смесителях приводит к разогреву смеси, падению прочности, осыпаемости отвердевших стержней. Готовая смесь надувается в нагретую до температуры 200-250 °С стержневую оснастку и отвердевает в ней. При этом нагрев стержневого ящика происходит газом.