Формовочно-заливочно-выбивное отделение Классификация литейных форм (лф)

ЛФ делятся на разовые и многократно используемые.

Разовые ЛФ делятся на объемные и оболочковые. Для изготовления машиностроительных отливок наибольшее применение получили объемные песчаные формы, которые делят на песчано-глинистые (сырые, подсушены, сухие), песчано-самотвердеющие (СО₂ – процесс, ПСС, ХТС, ЖСС и др.), песчаные – вакуум - пленочный процесс.

Объем производства

Производство машиностроительных отливок малой и средней массы предусматривают в технологических потоках, специализированных по детальному или по технологическому признакам в формах преимущественно одного размера.

Началом проектирования формовочного отделения является разбивка заданной номенклатуры по технологическим группам и их анализ с целью выбора рационального метода изготовления форм. На основании анализа для каждой группы устанавливается экономически выгодный способ изготовления форм. При анализе номенклатуры учитывается технико-экономические показатели изготовления отливки и всего изделия в целом. Следует иметь в виду, что около 90% всех отливок изготавливается в сырых песчано-глинистых формах, это объясняется доступностью этого процесса, достаточно высоким качеством литья, наличием сырьевой базы, накопленным опытом, наличием спроектированного и изготавливаемого серийно оборудования. Этот метод пригоден для различных характеров производств.

(слайд 1) Эффективность процесса формообразования в значительной мере зависит от коэффициента использования объема формы η_ф . Теоретически η_ф равен отношению объема металла заливаемого в форму к общему объему формы. Стремятся, что бы этот коэффициент был как можно выше.

Оптимальные размеры форм и набор групповых потоков выбирают с учетом габаритных размеров, массы изготавливаемых отливок и предъявляемых технических требований к ним. Число отливок в форме принимают по технологическим картам (при массовом и крупносерийном производствах), при меньшем масштабе производства по имеющимся технологическим картам отливок представителей.

Для учета брака форм и отливок рекомендуется к полученным итогам их выпуска по каждому технологическому потоку увеличить на 4-6 % годовое число форм. Годовое число форм, и их размеры, средняя и максимальная металлоемкость является основными исходными параметрами проекта ЛЦ в целом. На основании этих данных проектируют все отделения ЛЦ. Расчетное (тактовое) число форм, изготовленных в технологическом потоке в течение 1 часа определяют делением среднечасового числа форм на коэффициент загрузки формовочного оборудования k_з.ф.=0,7-0,8 9 (слайд 2).

Технологический процесс изготовления литейных форм

В формовочно-заливочно-выбивном отделении выполняются следующие основные технологические операции: формовки, простановки стержней, сборки, заливки, охлаждения и выбивки отливок, трудоемкость которых составляет до 60% от всех трудозатрат изготовления отливок.

На выбор технологического процесса изготовления отливок, прежде всего влияют следующие факторы: масса, габариты, класс точности, род металла, серийность изготовления отливок. В зависимости от них выбирают один из прогрессивных методов производства отливок.

Литье в разовые песчано-глинистые сырые формы имеет наивысшую производительность и экономичность, но отливки недостаточно точны, и могут иметь небольшую массу максимум до 1000 кг., применяется в массовом и крупносерийном производствах.

Литье в разовые песчано-глинистые сухие формы или поверхностно подсушенные получают отливки со значительной массой и более высокой точностью, качество поверхности отливок выше, чем в сырых формах. Недостаток – повышенный расход энергии на подсушку.

Литье отливок с помощью специальных методов позволяет значительно улучшить качество литья, но и значительно возрастает при этом себестоимость продукции.

Литье в кокиль по сравнению с песчаной формой снижает трудоемкость получения отливок на 30-40%, но значительно возрастают затраты на изготовление и эксплуатацию металлической формы, отливают отливки в основном только из цветных сплавов.

Литье под давлением применяется для производства мелких отливок из цветных сплавов в массовом и крупносерийном производствах, при этом обеспечивается 3-5 классы точности, 5-7 – чистоты поверхности при минимальной толщине стенки отливки.