класс — массивные стержни, образующие большие полостй в крупных отливках.

Смесь для стержней I класса должна обладать высокой проч­ностью, поверхностной твердостью, высокой пластичностью во влажном состоянии, минимальной газотворностью, хорошей подат­ливостью и выбиваемостью.

Смесь для стержней II класса должна удовлетворять тем же самым требованиям, но иметь большую прочность во влажном состоянии, чтобы массивные и высокие части стержня не разру­шались под собственной массой.

Смесь для стержней III класса должна иметь высокую прочность во влажном состоянии, хорошую податливость и выбиваемость.

Смеси для стержней IV и V классов должны иметь высокую прочность во влажном состоянии, хорошую податливость и выжи­ваемость.

Технологические свойства стержневых смесей зависят от при­меняемых связующих и достигаются обычно комбинацией несколь­ких связующих между собой. В табл. 17 приведены составы стерж­невых смесей для изготовления стержней вручную и на пескодув­ных и пескострельных машинах.

В условиях массового производства процесс сушки стержней снижает производительность труда, удлиняет технологический цикл, сушильное оборудование занимает значительные площади и энергоемкое. Этих ■ недостатков не имеет технологический процесс изготовления стержней из смесей, затвердевающих в горячих ящиках.

Стержневые смеси для изготовления стержней в горячих ящиках

содержат быстротвердеющие органические или органо-минеральные связующие, способные быстро затвердевать при нагреве (табл. 18). Процесс твердения ускоряют введением катализаторов и продувкой горячим воздухом.

Жидкие самотвердеющие смеси. На долю стержней приходится 25—30% общей трудоемкости изготовления крупных отливок. Полностью механизировать производство крупных стержней позво­ляют жидкие самотвердеющие смеси (ЖСС). Эти смеси настолько текучи, что легко заполняют стержневой ящик при его вибрации и затем затвердевают в нем.

Причиной текучести смеси является пена, образующаяся в про­цессе интенсивного перемешивания обычной жидкостекольной' смеси либо смеси на некоторых других органических связующих с добав­кой специальных веществ. Пузырьки пены разделяют зерна песка, облегчают скольжение зерен, уменьшают силы трения, что и при­дает смеси свойство текучести. Текучесть смеси может изменяться в зависимости от состава смеси и продолжительности перемешива­ния. Время сохранения смесью текучести также можно регулиро-

68

Краски СТ-1, СТ-2 и СТ-3 применяются для стержней стальных отливок со стенками толщиной 20—40 мм.

В процессе окраски стержней или форм необходимо регулярно перемешивать краску, чтобы не было осаждения составляющих. При окраске стержней окунанием необходимо для устранения на­

прочности при разрыве должен быть не менее 7 кгс/см²; 2) 40 дек­стрина и 60 глины. Составляющие клеев размалывают в шаровой мельнице и смешивают с водой (65 частей воды на 100 частей полу­ченного порошка).

Припылы или модельные пудры применяют для покрытия моделей и стержневых ящиков с целью устранения прилипания к ним фор- мойочной смеси. В качестве припылов используют ликоподий и искусственные заменители.

ЛикопоДий — это порошок светло-желтого цвета, легкий, подвижный, мелкозернистый (проходит через сито 0063, на сите 005 ..остается 5%). Недостатком ликоподия является его дефицитность и высокая стоимость.

Искусственные пудры (заменители ликоподия) полу­чают специальной обработкой тонких порошков из трепела, доло­мита и других подобных материалов. При обработке зерна порошка обволакиваются тончайшей пленкой водонепроницаемых веществ ' (парафина, жира, воска, стеарина).

Прилипание формовочной смеси к модели можно предотвратить протиранием модели керосином с серебристым графитом или подо­гревом ее до температуры 40° С. Пленка керосина на поверхности модели препятствует смачиванию ее водой и прилипанию смеси. В целях экономии керосина для смачивания моделей и стержневых ящиков применяют смесь, состоящую из 50% (по массе) керосина и 50% мазута. Подогрев модели способствует подсушке ее поверх­ности и препятствует конденсации влаги на модели в случае не­остывшей формовочной смеси.

§ 8. Приготовление формовочных и стержневых смесей

Формовочные и стержневые смеси приготовляют из свежих песчано-глинистых формовочных материалов, добавок и отрабо­танной смеси. В зависимости от массы отливок расход формовочных смесей колеблется от 500 до 1300 кг, а свежих материалов от 500 до 1000 кг на 100 кг годных отливок (по данным московских заводов ЗИЛ и «Станколит»).

Технологический процесс приготовления формовочных смесей складывается из следующих основных операций: 1) предваритель­ной обработки свежих формовочных материалов и добавок; 2) пред- варительной обработки отработанной формовочной смеси; 3) при­готовления смеси из предварительно подготовленных свежих и отработанных формовочных смесей, добавок и связующих.

Предварительная обработка свежих формовочных материалов включает операции сушки песка, тонкого измельчения каменного угля, просеивания песка и угля. Отработанная смесь перед повтор­ным использованием охлаждается, разрыхляется, подвергает* я магнитной сепарации и просеивается.

Сушка песка и глины производится в различных печах (трубча­тых, вертикальных и горизонтальных) и на плитах. Наиболее рас­

пространены вертикальные и горизонтальные сушильные печи. Вертикальные печи применяют для сушки кварцевых и малоглини­стых песков. Для жирных же песков и глин их не применяют вслед­ствие налипания материалов на диски и плужки. Широкое приме­нение находят установки для сушки песка в кипящем слое. В меха­низированных цехах песок и глину сушат в барабанах с водяным охлаждением песка после сушки (рис. 24). Свежий песок сушат при 250° С. Производительность таких сушил от 5 до 20 т/ч и выше.

Сырой песок или глина грейфером или ленточным транспорте­ром засыпается в приемный бункер. Из него песок через специаль­ный дозатор 1 поступает в барабан 2, где и происходит его сушка.

вается через сито. Готовый материал высыпают из барабана. Произ- , водительность шаровых мельниц 100—8000 кг/ч. i

Вместо сухой глины часто применяют глинистую и глиноуголь- - ную эмульсию (раствор глины или глины и угольного порошка ; в воде). При использовании эмульсии глину и бентонит можно не ? сушить и не молоть, в связи с чем отпадает ряд операций по под- , готовке и транспортировке этих материалов. Глинистая эмульсия : должна иметь плотность 1,09—1,15 г/см³, ее приготовляют следую- ' щим образом: в бак-мешалку с водой загружают глину и переме-: шивают в течение определенного времени до достижения эмульсией i заданной плотности. Готовую эмульсию выпускают через вентиль J бака-мешалки. i

Глиноугольную эмульсию приготовляют в баке-концентраторе,^

в который подают определенное количество глинистой и глино- 5

угольной эмульсии. После наполнения . бака-концентратора эмульсию перемен ^!

шивают до нужной плотности (1,1—| ;

1,5 г/см³) и затем специальными насо- i сами-дозаторами автоматически подают;] i

в бегуны или смесители. > I

Обработка отработанной формовоч- j ' ной смеси. Отработанная формовочная \

смесь, выбитая из опок, перед повтор-

Рис. 25. Схема работы маг- ным использованием должна быть пред- ■ •

нитного сепаратора варительно переработана. В немехани-j |

зированных литейных цехах ее просей-: \

вают на обычном сите или на передвижной смесеприготовительной I установке (ройере), где происходит отделение металлических частиц.!; и других посторонних примесей. В механизированных цехах отра- 1 ботанная смесь подается из-под выбивной решетки ленточным транс-,1 портером в смесеприготовительное отделение. Крупные комки смеси, образующиеся после выбивки форм, обычно разминают гладкими или It рифлеными вальцами. Металлические частицы отделяют магнитными сепараторами, установленными на участках передачи отработанной f смеси с одного транспортера на другой (рис. 25). i

Лента 1 с формовочной смесью 2 огибает шкив 4, внутри кото- ^j рого смонтирован электромагнит. Немагнитные частицы формовоч­ной смеси соскальзывают с ленты, а магнитные частицы 3 (застыв­шие капли металла, крючки, шпильки и т. д.) продолжают дви­гаться вместе с лентой, пока не прекратится действие магнитного : шкива, а затем падают в специальную емкость 5. 1

Регенерация (восстановление) заключается в извлечении;! песка из отработанных смесей и приведении его свойств в соответ-Щ ствие с установленными техническими требованиями на формовочные пески. В зависимости от условий работы цеха регенерацию отрабо­танной смеси производят различными способами: мокрым, электро- коронным и специальным для смесей, приготовленных на жидком стекле.

Мокрый способ регенерации применяют главным образом в це­хах, имеющих гидравлические или пескогидравлические установки для очистки отливок. При мокром способе зерна песка с помощью воды отмываются от глины и мелкой пыли, которые потоком воды уносятся в отстойники и далее в отход. Промытый и обеспыленный песок оседает на дно сборника, откуда грейфером подается в су­шильную печь, а затем просеивается и используется для приготов­ления формовочных смесей.

При электрокоронной регенерации отработанная смесь разде­ляется на частицы разных размеров с помощью высокого напря­жения. Песчинки, помещенные в поле электрокоронного' разряда, заряжаются отрицательными зарядами. Если электрические силы, действующие на песчинку и притягивающие ее к осадительному электроду, больше силы тяжести, то песчинки оседают на поверх­ности электрода. Изменяя напряжение на электродах, можно разделять песок, проходящий между ними, по фракциям.

Регенерация формовочных смесей с жидким стеклом осуществ­ляется специальным способом, так как при многократном исполь­зовании смеси в ней накапливается более 1—1,3% щелочи, что увеличивает пригар, особенно на чугунных отливках. Во вра­щающийся барабан установки для регенерации подают одновре- менно смесь и гальку, которые, пересыпаясь с лопастей на стенки барабана, механически разрушают пленку жидкого стекла на зернах песка. Через регулируемые жалюзи в барабан поступает воздух, отсасываемый вместе с пылью в мокрый пылеуловитель. Затем песок вместе с галькой подают в барабанное сито для отсеи­вания гальки и крупных зерен с пленками. Годный песок из сита транспортируют на склад.

Приготовление формовочных и стержневых смесей. 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.

На рис. 26 приведены бегуны моделей 111 и 112 для приготов­ления формовочных смесей, применяемые в литейных цехах средней мощности. В цехах с большим объемом производства применяют

смешивающие бегуны модели 115. Э№ бегуны называют центробеж­ными смесителями.

На вертикальном валу 7 центробежного смесителя (рис. 27) монтируют траверсу 4, на которой подвешены на кривошипах 3 катки 2. Кривошипы 3 имеют шарнирное соединение с траверсой 4. При вращении вертикального вала 1 катки 2 под действием центро­бежной силы устремляются к стенке чаши 5, но благодаря ограни­чительному устройству они не доходят до нее, так что между стен­кой чаши и рабочей поверхностью катка остается регулируемый зазор. В отличие от обычных бегунов здесь катки перемещаются

перемешивания составляет для смеси: наполнительной 2—3 мин, единой 3—5 мин и облицовочной 5—10 мин.

Для быстросохнущих облицовочных смесей особое значение имеют порядок загрузки и продолжительность перемешивания сме­сей. Обычно быстросохнущие смеси приготовляют в смешивающих бегунах. При приготовлении смесей со связующими СП и СБ сна­чала в бегуны загружают сухие материалы (отработанную смесь, глину, песок, добавки и пр.) и перемешивают в течение 5 мин, 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.

для равномерного распределения в ней влаги, затем подается лен- точным транспортером 10 в элеватор 11 и аэратор 12, где она раз- рыхляется. Разрыхленная смесь поступает на раздаточный ленточ- ный транспортер 13, а оттуда к бункерам над формовочными маши- нами. Металлические частицы от магнитного сепаратора убираются ленточным транспортером. Просыпавшаяся при формовке напол- нительная смесь через решетку падает на ленточный транспортер, находящийся под полом цеха, и подается обратно в смесепригото- вительную систему на переработку. Формовочную смесь для осве- жения приготовляют в бегунах, ее добавляют в наполнительную смесь в количестве 10—12% массы последней.

§ 9. Контроль свойств формовочных и стержневых материалов и смесей

У формовочных песков и смесей обязательно проверяют следую- щие свойства: огнеупорность, содержание глинистых составляющих в песке, зерновой состав песка, содержание кремнезема и химиче-

ских примесей, газопрони- цаемость и влажность; у формовочных глин — влаж- ность, содержание глини- стых веществ, химический состав и прочность.

Огнеупорность формо- вочных песков проверяют обычно в местах добычи, т. е. в карьерах. Для ис- пытания свежих формовоч- ных материалов берут про- бы от прибывшей на завод партии материала.

Определение глинистых составляющих в песке. Со- держание глинистой состав- ляющей в формовочных

песках определяют отмучи-

ванием. . Навеску песка 50 г, высушенного при 105—110° С, вы- сыпают в литровую стеклянную банку, в которую наливают 475 см³

дистиллированной воды и 25 см³ однопроцентного раствора едкого натра. Банку устанавливают в прибор для взбалтывания (рис. 29), где она и вращается в течение 1 ч со скоростью 60 об/мин.

После этого банку снимают, доливают водой до уровня 150 мм от дна и ставят на стол для отстаивания осадка. Зерна песка осе­дают на дно банки, а глинистые составляющие остаются во взве­шенном состоянии в растворе. После 10-минутного отстаивания слой мутной воды 125 мм удаляют сифоном. К оставшемуся в банке содержимому доливают воду до прежнего уровня, снова взбалты­

вают, дают вторично отстояться 10 мин, а затем воду удаляют сифоном. Снова доливают воды до уровня 150 мм, взбалтывают, отстаивают уже в течение 5 мин и удаляют сифоном мутную воду. Эти операции с 5-минутным отстаиванием повторяют до тех пор, пока вода в банке не станет совершенно прозрачной, что указывает на полное удаление глины. Оставшееся в банке фильтруют и полу- ченный на фильтре песок сушат при 105—110° С, после чего взве-

шивают с точностью до 0,01 г.

Разница в массах этого остатка и первоначальной навески (50 г). указывает на содержание глины в песке.

Определение зернового соста- ва песка. Навеску 50 г сухого' безглинистого песка после отму- чивания просеивают на специ- альном приборе (рис. 30). При- бор состоит из электродвигате- ля, эксцентрикового механизма, встряхивающего в горизонталь- ной плоскости стопку сит, рас- положенных в порядке уменьше- ния размеров ячеек от 2,5 до 0,05 мм. Сито 2,5 накрывают крышкой, а под сито 005 под- ставляют металлический тазик.

Прибор совершает около 300 ко- лебаний в 1 мин. Во время рабо- ты прибора сверху по крышке сита ударяет приводной рычаг,

совершающий 180 ударов в 1 мин. Рис. 30. Прибор для определения зер-

Продолжительность просеива- нового состава песка

ния на приборе 15 мин.

После просеивания стопку сит снимают с прибора и взвешивают зерна песка, оставшиеся на каждом сите, а также и в тазике. Ре­зультаты взвешивания выражают в процентах от первоначальной навески 50 г. Точность взвешивания 0,01 г. Песок, прошедший через все сита, остается в тазике. Этот остаток также взвешивают и обозначают словом «тазик» или «лоток».

Сумма остатков на всех ситах вместе с остатком в тазике и гли­ной должна составлять 100%. Песок, оставшийся на том или дру­гом сите, называют фракцией и обозначают номером данного сита. Зерновой состав песка определяют по номерам трех смежных сит, на которых при просеивании осталась основная масса песка (см. § 2 гл. III).

Определение газопроницаемости свежих формовочных материа­лов и смесей.. Через стандартный образец испытуемого материала, установленный на приборе, пропускают воздух комнатной темпе­

ратуры. Образец изготовляют на лабораторном копре (рис. 31). Формовочную смесь помещают в металлическую гильзу и уплот- няют тремя ударами груза массой 6,35 кг, падающего с высоты 50 мм. Размеры цилиндрического образца: d = 50 ± 0,2 мм; h = 50 dr 0,8 мм. Образец вместе с гильзой переносят на прибор для определения газопроницаемости смеси (рис. 32).

Через образец, находящийся в металлической гильзе, проду- вают 2000 см³ воздуха. Зная давление воздуха в гильзе (перед

образцом) и продолжительность про- хождения воздуха, можно вычислить газопроницаемость смесей по формуле

где V — объем воздуха, прошедшего через образец, см³; h — высота образ- ца, см; F — плЬщадь поперечного сечения образца, см²; р — давление в полости прибора перед образцом, см вод. ст.; т — продолжительность протекания воздуха через образец, мин.

Для быстрого определения газо- проницаемости в приборе под образ- цом устанавливают диафрагмы с ка- либрованным отверстием диаметром 0,5 или 1,5 мм. Первую диафрагму применяют для испытания материа- лов с газопроницаемостью до 50, а вторую — свыше 50. При работе с диафрагмами давление под колоколом при закрытом трехходовом кране дол- жно быть 100 мм вод. ст. Воздух (2000 см³) проходит через отверстие диаметром 0,5 мм в течение 4,5 мин, а через отверстие диаметром 1,5 мм — в течение 0,5 мин.

• В справочниках или инструкциях к прибору даны таблицы для бпределения газопроницаемости по давлению перед образцом, которое измеряют при испытании манометром. В приборах новей­ших конструкций газопроницаемость образца смеси определяют по шкале прибора. Образец, испытанный на газопроницаемость, используют для определения прочности на сжатие в сыром состоя­нии.

Определение влажности смеси. Навеску формовочной или стерж­невой смеси 50 г (с точностью 0;01 г) высушивают в шкафу при 105—110° С до постоянной массы. После охлаждения навеску взвешивают вторично. Потеря массы формовочной смеси в граммах

по сравнению с первоначальной массой сырой навески, выражен­ная в процентах, характеризует влажность формовочной смеси:

Образец формуют в разъемном стержневом ящике и уплотняют тремя ударами груза на стандартном лабораторном копре. Образцы высушивают, охлаждают и испытывают на растяжение на спе-

циальном приборе (рис. 35). В конструкциях современных приборов прочность смеси уста- навливают по шкале прибора.

Определение прочности глины. Прочность глины при растяжении определяют на образ- цах-восьмерках из кварцевого песка 1К02А

Глава IV изготовление форм

Таблица 21

Продолжение табл. 21

Продолжение табл. 21

Для транспортировки и перевертывания опок в процессе фор­мовки (на малых опоках) предусмотрены ручки, на больших (кра­новых) — цапфы. В стенках опоки делают вентиляционные отвер­стия для выхода газов, образующихся при заливке формы. Формо­вочная смесь в опоках больших размеров удерживается ребрами- крестовинами (шпонами).

Точность установки опок обеспечивается также втулками. Втулки по форме отверстия разделяют на центрирующие (рис. 38, а) с круглыми отверстиями и направляющие (рис. 38, б) с прямоуголь-

Жакеты (рис. 40) применяют для безопочной формовки, они защищают форму от возможного прорыва металла при заливке.

§ 2. Ручная формовка

больше, чем модели. На два массивных металлических бруса 10, выверенных ватерпасом по длине и относительно друг друга, уста­навливают деревянные рейки 11, между которыми засыпают обли­цовочную смесь слоем 2 толщиной 20—30 мм. Разравнивают ее линейкой 12, а затем, сняв рейки 11, этой же линейкой уплотняют ее вровень с плоскостью I—I.

Модель 3 будущей отливки осторожно осаживают легкими уда­рами молотка 5 по деревянному бруску 4 (рис. 41, б). Горизонталь­ное положение верхней плоскости, осаженной в формовочную смесь модели, проверяют ватерпасом 7 (рис. 41, в).

ность формы выравнивают и накрывают опокой 7. В опоке устанав­ливают модели 9 элементов литниковой системы (питателей, стояка, шлаковика, выпора) и крючки 8. В опоку засыпают формовочную смесь и уплотняют.

После этого опоку поднимают краном и извлекают из формы модель. Верхнюю и нижнюю полуформы отделывают вручную, форму собирают по центрирующим колышкам 10 и устанавливают груз 11, а также литниковую чашу 12 и наращалку 13 для выпора (рис. 42, в).

Если верхняя полуформа имеет выступающие песчаные части (болваны), то для лучшего удержания их в верхней опоке ставят проволочные железные крючки 8 (рис. 42, б). Их концы, обращен­ные к модели, смачивают жидкой глиной или сульфитной бардой, чтобы обеспечить прилипание к ним формовочной смеси.

уменьшается в объеме (усаживается). Вследствие низкой податли­вости болвана в отливках могут появиться горячие трещины, поэтому внутренние болваны необходимо уплотнять слабее других частей формы. При формовке по-сухому болваны выполняют пусто­телыми или применяют формовочные смеси с опилками, которые, выгорая при заливке, делают болваны податливыми.

Формовка в опоках

В литейном производстве широко распространена формовка в опоках главным образом по разъемным моделям, причем фор­мовку чаще всего осуществляют в двух и реже в трех и более опо­ках. При формовке в опоках отливки получаются более точные, чем при формовке в почве, так как опоки центрируются при помощи штырей.

Формовка в опоках является более производительной, чем формовка в почве. Применяют несколько способов формовки:

1. в двух опоках; 2) с подрезкой; 3) с фальшивой опокой; 4)' с пере­кидным болваном; 5) в Нескольких опоках; 6) по модели с отъемными частями.

Формовка в двух опоках по разъемной модели. Процесс изго­товления формы начинают с установки модели или ее половины 2 (если модель разъемная) на модельную плиту 1 (рис. 44, а). Затем на плиту устанавливают пустую нижнюю опоку 3 и поверхность модели смачивают смесью керосина с мазутом (50% керосина, 50% мазута) или припыливают мелким песком (рис. 44, б). После этого через ручное сито 4 просеивают облицовочную смесь (рис. 44, б). Толщина слоя облицовочной смеси для мелких отливок 15—30 мм, а дня крупных 30—40 мм. При формовке крупных отливок с высокими отвесными стенками облицовочную смесь просеивают через сито только для покрытия горизонтальной плоскости модели. Обкладку отвесных стенок производят той же облицовочной смесью. В опоку засыпают наполнительную смесь и ее уплотняют (рис. 44, г). Для достижения равномерной плотности формы наполнительную смесь засыпают в опоку слоями (50—75 мм) и уплотняют ручной или пневматической трамбовкой 5 (рис. 44, д, е). При уплотнении нельзя ударять трамбовкой по модели, так как формовочная смесь в местах удара будет сильно уплотнена и в отливках могут обра­зоваться газовые раковины. Особенно тщательно следует уплотнять смесь в углах и у стенок опоки.

Излишек формовочной смеси после уплотнения сгребают линей­кой 6 (счищалкой) вровень с кромками опоки (рис. 44, ж) и душ­ником 7 прокалывают вентиляционные каналы так, чтобы душник не доходил до модели на 10—15 мм (рис. 44, з). Затем опоку вместе с модельной плитой поворачивают на 180° и устанавливают вторую половину модели.

Чтобы устранить прилипание формовочной смеси верхней полу­формы к нижней, плоскость разъема нижней полуформы присыпают

сухим разделительным песком. Этот песок сдувают с поверхности модели сжатым воздухом. Верхнюю опоку ставят на нижнюю и через сито насыпают на модель слой облицовочной смеси, устанав-

Форму раскрывают и смачивают ее поверхность вблизи модели водой. Для предупреждения, ухода жидкого металла из формы при заливке по-сырому на плоскости разъема формы делают риски (подрезки) вокруг модели на расстоянии 50—70 мм от нее. При заливке металла в сухие формы и особенно при неудовле­творительном состоянии опок в большинстве случаев на плоскость разъема формы кладут тонкий слой глины-, который при спаривании полуформ полностью исключает прорыв металла из формы. Модели не следует располагать близко к краю опоки; расстояние от модели до стенки опоки должно быть не менее 25—50 мм в зависимости от массы отливки и габаритных размеров опоки.

В модель ввертывают или забивают подъем. Затем ее слегка расталкивают ударами молотка по подъему и извлекают из формы (рис. 44, к). Так же извлекают модели элементов литниковой системы, стояка, выпора, питателя. Небольшие модели вынимают из формы вручную, а крупные — краном.

Извлечение модели из формы является ответственной операцией, и производить ее нужно очень осторожно, чтобы не разрушить форму. Сильно расталкивать модель не рекомендуется, так как при этом отливки получаются с увеличенными размерами и массой.

После извлечения модели поверхность формы отделывают. Поврежденные места формы исправляют гладилками, ложечками, ланцетами и т. д. Некоторые части формы укрепляют шпильками. Отделанную форму, изготовленную по-сырому, перед сборкой при­сыпают порошкообразным графитом или древесно-угольным порош­ком. При формовке по-сухому поверхность формы не припыливают, а окрашивают. Формы обычно окрашивают после сушки, когда форма еще не остыла. Иногда формы красят 2 раза: до и после сушки. Затем устанавливают стержень и собирают форму (рис. 44, л, м).

Формовка в двух опоках по неразъемной модели. Небольшую крышку получают по деревянной неразъемной модели (рис. 45, а). Сначала формуют нижнюю опоку. На деревянную плиту устанавли­вают модель и нижнюю опоку (рис. 45, б), а затем насыпают формо­вочную смесь и уплотняют ее. Опоку с плитой переворачивают на 180°, устанавливают верхнюю опоку и модели литниковой системы (рис. 45, в), и также насыпают в верхнюю опоку формовочную смесь и уплотняют. После этого поднимают верхнюю полуформу, переворачивают ее на 180° и извлекают модели из формы. Затем форму отделывают, собирают (рис.- 45, г) и заливают металлом. На рис. 45, д приведена отливка крышки с литниковой системой.

Формовка с подрезкой. При формовке в опоках по неразъемной модели, не имеющей плоскости, пригодной для укладки модели (относительно плоскости разъема опок), применяют формовку с подрезкой.

Модель (рис. 46, а) прилегает к плите не всей нижней поверх­ностью, а только выступом, поэтому при уплотнении нижней опоки в полость 1 попадает формовочная смесь. Чтобы вынуть модель

из нижней опоки, формовочную смесь из полости 1 срезают гла-

(рис. 46, в), засыпают смесь и уплотняют ее обычным способом, форму разбирают, модель вынимают. Затем форму вновь собирают для заливки (рис. 46, г).

На рис. 46, д приведена отливка с литниковой системой. Под­резку применяют только при изготовлении небольшого числа отли­вок по данной модели.

Формовка с фальшивой опокой. Фальшивая опока может⁴ быть выполнена из обычной формовочной смеси, жидкостекольной фор­мовочной смеси или гипса. Для изготовления большой серии отли­вок применяют деревянную фасонную модельную плиту, выполняю­

г) д)

Примером формовки с перекидным болваном может служить формовка канатного блока. Модель блока (рис. 48, а) разъемная, состоит из двух частей. Половину 1 модели кладут на плиту 2, на ступицу блока устанавливают модель стояка 3 и верхнюю опоку; наполняют ее формовочной смесью и уплотняют (рис. 48, б). Затем извлекают модель стояка, накрывают опоку деревянным щитком и вместе с модельной плитой переворачивают на 180° и снимают модельную плиту.

Чтобы легче было извлечь модель из формы, по окружности блока по линии 4—7 (рис. 48, в) делают подрезку и образовавшуюся

поверхность посыпают раз- делительным песком, уста- навливают вторую полови- ну 8 модели и уплотняют полость подрезки (пере- кидной болван 9 — коль- цо). Верхнюю поверхность кольца приглаживают гла- дилкой и посыпают разде- лительным песком, полу- ченное таким образом коль- цо из формовочной смеси называют перекид- ным болваном. По- верхность болвана посы- пают разделительным пес- ком, устанавливают опо- ку 10 (рис. 48, г), засыпают смесь и уплотняют ее. Затем

снимают опоку 10, извлекают половину 8 модели и возвращают опоку 10 на прежнее место. Форму переворачивают на 180° и снимают опоку 11, извлекают половину 1 модели и продувают форму сжатым воздухом. После этого устанавливают стержень 12 и форму собирают.

Формовка в нескольких опоках. Если отливка высокая и не умещается в двух стандартных опоках, а также если сложные части отливки требуют не одной, а двух и более плоскостей разъема, иначе они не вынимаются, то формовку выполняют в нескольких опоках.

Формовку в трех и более опоках производят так же, как и в двух. В качестве примера на рис. 49 приведена формовка бара­бана лебедки в трех опоках. Формовку начинают с нижней опоки 2 (рис. 49, а), модель в этом случае разъемная, с двумя отъемными частями 1, установленными на фасонную плиту 3. После уплотне­ния нижней полуформы ее переворачивают, ставят на нее цилиндри­ческую часть 5 модели (рис. 49, б), засыпают смесь и уплотняют вторую опоку 4. Затем устанавливают верхнюю отъемную часть Модели и формуют третью опоку. После этого разнимают опоки и

извлекают модели из верхней, средней и нижней опок: устанавли­вают стержень и собирают форму под заливку (рис. 49, в).

Формовка по модели с отъемными частями. В условиях единич­ного и серийного производства с целью устранения подрезки, лишних плоскостей разъема, стержней выступающие части модели, препятствующие ее извлечению из формы, делают отъемными.. Отъемные части I прикрепляют к модели шпильками (рис. 50, б ив) или клиновыми шпонками в виде ласточкина хвоста (рис. 50, а). При извлечении модели отъемные части остаются в смеси, а затем удаляются через полость, образованную в форме моделью.

Формовка по шаблону

Способ изготовления форм, полости которых получают при помощи профильных досок-шаблонов, вращающихся вокруг оси или движущихся по направляющим, называют шаблонной формовкой.

- Полость формы получается либо выгребанием шаблоном предвари­тельно уплотненной формовочной смеси, либо выравниванием шаб­лоном накладываемой и уплотняемой смеси.

Формовку по шаблону применяют преимущественно для отливок, имеющих форму тел вращения (втулок, цилиндров, труб, шкивов, маховиков и др.), а также для отливок, очертания которых можно получить протягиванием шаблона по направляющей (протяжные шаблоны). При формовке с помощью шаблонов не пользуются моделями, изготовление которых требует длительного времени и значительного расхода дерева. Однако на изготовление формы затрачивается значительно больше времени, чем при формовке по модели, кроме того, необходим труд формовщиков высокой квали­фикации. Поэтому формовку по шаблону применяют редко и только для изготовления одной или нескольких отливок.

На практике наиболее распространены шаблоны, вращающиеся вокруг вертикального шпинделя (рис. 51). Металлический шпин­дель 1 устанавливают в подпятнике 2. В отверстие на верху шпин­деля закладывают болт для подъема шпинделя вручную или кра­ном. Чугунный подпятник имеет сравнительно большую опорную поверхность. В чугунной серьге 3 имеются прорези для шаблонов. Шаблоны закрепляют болтами, вставляемыми в прорези скобы. ■Серьгу 3 закрепляют на шпинделе в определенном положении ' зажимным винтом 5. Стопорное кольцо 4 служит для установки шаблона в определенном положении по высоте.

Ниже в качестве примера описана шаблонная формовка кольца. Выкапывают яму и устанавливают подпятник шпинделя по ва­терпасу на определенной глубине под формой так, чтобы он не мешал формовке (рис. 51, а). После уплотнения смеси вокруг под­пятника в него вставляют шпиндель. На шпинделе закрепляют сто­порное кольцо, навешивают серьгу и на ней устанавливают ватер­пас, по которому проверяют горизонтальное положение серьги, вращая ее вокруг шпинделя. Затем в яму насыпают формовочную

смесь и уплотняют. Вновь проверяют горизонтальное положение серьги по ватерпасу и приступают к формовке. После уплотнения вокруг шпинделя формовочную смесь счищают до уровня пола шаб­лоном № 1 (рис. 51, б), посыпают разделительным песком, ставят опоку, модели стояка и выпора и уплотняют верхнюю полуформу (рис. 51, в). Затем в верхней полуформе делают наколы и вынимают

На рис. 52 приведена формовка патрубка с фланцами и с двумя боковыми трубками при помощи протяжных шаблонов. Модели фланцев 2,3 и трубок 4, 5 выполняют разъемными из двух поло­вин. Деревянная рамка 1 имеет две отъемные планки 6, соответ­ствующие толщине стенки патрубка. По рамке со вставленными планками 6 направляют скребки, выгребающие стержень, а по рамке без планок — скребки для внешней формы патрубка.

На подготовленную горизонтальную поверхность твердой пос­тели укладывают рамку 1 вместе с отъемными планками 6, затем осаживают в почву нижние половины модели фланцев и скребками-

нием. По скелетной модели можно получать не только форму, но и стержень.

На рис. 53, а приведена скелетная модель шестой части сверт- ного кожуха водяной турбины. Модель выполнена из брусков, имеющих толщину стенки будущей отливки.

В нижней части формы (рис. 53, б) заформовывают половину скелетной модели (положение /). Скребковым шаблоном 1 из внут­ренней поверхности модели выгребают смесь, образуется стержне-

отсутствие моделей;

параллельное изготовление стержней и формы;

4. низкая квалификация рабочих;

уменьшение трудоемкости процесса выбивки форм после заливки;