10.6. Изготовление стержней из хтс
Технологический процесс изготовления стержней и форм из ХТС основан на том, что сыпучая песчано-смоляная смесь, помещенная в стержневой ящик или форму, при нормальной температуре способна отвердиться без нагрева. Основное преимуществ этого технологического процесса по сравнению с процессом получения стержней по горячим ящикам заключается в том, что наряду с высокой размерной точностью получаемых стержней их можно изготовлять в ящиках практически из любого материала (дерева, алюминия, искусственной смолы и т. д.).
Этот процесс широко применяют в литейных цехах единичного и мелкосерийного производства. Время отверждения стержней из ХТС 0,5—1,5 ч. Для интенсификации процесса отверждения таких смесей используют различные катализаторы.
Быстрое развитие процесса началось после освоения специальных синтетических связующих.
Для смесей холодного отверждения целесообразно применение карбамидно-фурановых и фенолофурановых связующих. В качестве катализатора для карбамидно-фурановых связующих используют техническую ортофосфорную кислоту.
Холоднотвердеющие смеси приготовляют в лопастных смесителях (см. рис. 4.7) с частотой вращения 0,5—0,6 с-1. Применение катковых смесителей для этих целей нежелательно, так как в процессе смешивания в таких смесителях происходит некоторое повышение температуры песка, что увеличивает скорость отверждения стержня.
Стержни по способу холодного отверждения можно получать на обычных пескодувных (пескострельных) машинах с последующей продувкой смесью воздуха с распыленным жидким катализатором. При контакте с отвердителем катализатор почти мгновенно отверждает стержень. При этом важно, чтобы катализатор был равномерно распределён по всему объему стержня, что достигается применением игольчатых сопел и соответствующего количества вент
Рис. 10 19. Схема подачи катализатора при изготовлении стержней из ХТС
в стержневом ящике. Па рис. 10.19 показана схема подачи катализатора при изготовлении стержней из ХТС. Жидкий катализатор из бака 1 генератора под давлением азота, поступающего из трубопровода, подастся в пульверизатор 2, где смешивается со сжатым воздухом, а затсм по трубопроводу 3 под давлением поступает через впускные отверстия в стержневой ящик 4. Из стержневого ящика 4 остатки катализатора, минуя венты выпускного отверстия, поступают в бак 6 с кислотой, где катализатор нейтрализуется, а воздух выходит через трубу 5 в атмосферу.
В некоторых случаях катализатор вводится в смесь непосредственно в процессе смешивания.
Широкое распространение получил процесс отверждения стержней продувкой углекислым газом. Так называемый СО2 - процесс состоит в том, что стержневая смесь, приготовленная на жидкостскольных связующих, при продувке ее углекислым газом свободно отверждается при обычной температуре.
Машины для изготовления стержней по СО2-процессу отличаются от обычных пескодувных машин наличием устройств для продувки стержней углекислым газом. Стержни продувают либо непосредственно на машинах, либо на специальных продувочных установках, работающих в паре с пескодувными машинами. Время продувки контролируется реле с диапазоном установки времени в широких пределах (обычно 1—60 с). Недостаток этого процесса — трудность удаления остатков стержней из жидкостекольных смесей при выбивке и очистке отливок.