1. Цель и задачи работы

Ознакомление с технологическим процессом изготовления оболочковых форм.

2. Теоретические сведения

Литье в оболочковые формы является одним из наиболее прогрессивных методов производства отливок из чугуна, стали и некоторых цветных сплавов, отличающихся повышенной точностью размеров и чистотой поверхности.

Сущность технологического процесса литья в оболочковые формы состоит в следующем: предварительно нагретую одностороннюю плиту с металлическими моделями покрывают формовочной смесью из песка и термореактивной искусственной смолы (пульвербакелита). Под действием тепла смола в слое смеси, прилегающем к модели и плите, плавится и на модельной плите образуется однородная полутвердая песчано-смоляная оболочка. После удаления избытка смеси модельная плита с образовавшейся на ней полутвердой оболочкой подвергается дополнительному нагреву в печи для отвердевания оболочки.

Твердую оболочку - полуформу снимают с помощью штифтового механизма с модельной плиты и соединяют с соответствующей ей другой оболочковой полуформой. При этом проставляют стержни, как при обычной формовке.

Оболочковые полуформы скрепляют между собой зажимами или склеивают по разъему (рис. 1).

Полученную оболочковую форму заливают в вертикальном или горизонтальном положении. Оболочковые формы из песчано-смоляной смеси после заливки металла легко разрушаются при выбивке, освобождая залитые в них детали.

Точность отливок достигает 0,3 - 0,5 мм на 100 мм, в особых случаях можно получить точность 0,2 мм на 100 мм. Припуски на механическую обработку могут быть уменьшены до 0,25 - 0,55 мм, чистота поверхности соответствует 4 - 6 классам. Чаще всего этим методом отливают изделия массой от 1 до 30 кг.

Благодаря высокой точности и чистоте поверхности отливок, объем механической обработки деталей сокращается до 40 - 50 % (в отдельных случаях механическая обработка может быть полностью исключена), снижается до 30 - 50 % масса заготовок, уменьшается до 50 % трудоемкость очистных и обрубных работ и в 8 - 10 раз оборот формовочных материалов.

Прочная, сухая и газопроницаемая оболочковая форма обеспечивает получение отливок без газовых раковин, перекосов, трещин, засоров и позволяет изготовлять отливки с более тонкими стенками (3-15 мм), чем при обычном литье.

Оболочковые формы обладают высокой газопроницаемостью, негигроскопичны, хорошо выдерживают транспортировку, и их можно хранить длительное время.

Хорошие технологические свойства оболочковых форм позволяют заливать металл при более низкой температуре по сравнению с той, которая обычно рекомендуется для каждого сплава.

Способ литья в оболочковые формы является высокоэффективным для изготовления сложных тонкостенных отливок массой до 100 кг, отличается простотой оснастки и небольшими капитальными затратами на оборудование для механизации и автоматизации производства.

Литье в оболочковые формы нашло применение во многих отраслях машиностроения (детали для автомобилей, тракторов, сельскохозяйственных машин) и приборостроения.