Обробка і зборка форм

Заключними операціями при виготовленні форм є: підготовка місць для зборки; остаточна обробка; покриття форм чи фарбою протипригарним припилом при формуванні по-сухому або емульсією при формуванні по-сирому; повторне фарбування, у разі потреби, при формуванні по-сухому; пристрій вентиляційних каналів; установка і кріплення стрижнів; закладення стиків стрижнів; накривання верхньої напівформи; установка ливникової чаші і нарощування випоровши; кріплення форми. Форми, виготовлені вручну, установлюють на розпушену і вирівняну площадку. Для вільного видалення газів з великих форм у площадці роблять борозни, розташовуючи їх поперек форми. Нижню напівформу ретельно притирають до поверхні площадки.

Обробка. При формуванні по-сирому всі ушкоджені частини форми виправляються. На ці місця наноситься суміш, і виконуєься обробка формувальним інструментом. Виправлені частини прошпилюються формувальними шпильками. Не можна допускати переущільнення суміші в ділянках форми, що виправляються, тому що це може викликати ужимини і вскипи. При формуванні по-сухому дрібні тріщини, що не впливають на міцність форми, усуваються повторним фарбуванням або вони замазуються пастою. Великі тріщини обробляються — розширюються гладилкою, змочуються рідким розчином глини, заповнюються формувальною сумішшю, обробляються, прошпилюються і покриваються фарбою; потім сушаться за допомогою газового чи пальника іншим доступним способом.

Зборка. Перед початком зборки потрібно перевірить якість просушки форми. Досвідчені формувальники перевіряють якість на слух при простукуванні форми. Більш надійний спосіб-вирізка поглиблень у знакових частинах форми і перевірка товщини просушеного шару. При зборці складних форм, виготовлених уперше, у процесі зборки повинні брати участь технолог і майстер, що разом з формувальником-збирачем перевіряють розміри, товщину стінок, правильність установки стрижнів і т.д.

Стрижні, що надійшли на зборку, повинні бути оглянуті й очищені від нагару. Установка стрижнів у форму є найбільш відповідальною операцією і повинна виконуватися ретельно. Стрижні встановлюються у форми по знаках. У випадку, якщо знаки не забезпечують стійкості стрижня, а також для додаткового кріплення стрижнів застосовують опори-жеребейки. Розміри форми при одиничному виробництві ретельно контролюються в процесі її зборки за допомогою шаблонів, лінійок, косинців і іншого найпростішого інструмента.

П

Мал. 4.15. Перевірка товщини тіла по глиняних конусах

еревірка криволінійних обрисів, а також товщини стінок у місцях, що при зборці не можуть бути перевірені за допомогою інструмента, здійснюється контрольним перекриттям по глиняних конусах («перекриття на глину»), які здавлюються силою ваги стрижня (мал. 4.15), або при накриванні верхньої напівформи. При контрольному перекритті всі порожнини форми закладають чи клоччям дрантям щоб уникнути її засмічення. Після перекриття розкривають форму, видаляють клоччя і, вийнявши стрижні, по висоті обтиснутих конусів судять про товщину тіла. Потім продувають форму і закінчують зборку. У тому випадку, коли формування виробляється по-сирому, перед зборкою на площині рознімання нижньої напівформи прорізаються чи гладилкою «карасиком» ризику; при цьому суміш піднімається й утвориться «гребінець», що при накритті верхньої напівформи здавлюється, створюючи загородження проходу металу по розніманню. У сухих формах для цієї мети вузька смужка навколо порожнини форми змочується водою і вирізує канавка, у яку закладається валик глини, здавлюваний верхньою напівформою.

Остаточною операцією зборки є виконання ливникових чаш і наростів для випорів. У ливникові і випорні отвори опускають дерев'яні стояки і зазори навколо зашпаровують клоччям. Обичайки для чаш і випорів встановлюють на земляне підсипання і виконують чаші. Усі випори закриваються глиняними коржами, для того щоб не було обгорання поверхні верхньої напівформи.

Кріплення форм. Щоб уникнути підйому верхньої напівформи при заливанні форм кріплять або навантажують.

Особливостi виготовлення форм на машинах-авто­матах автоматичних лiнiях

Автоматична лінія – комплекс основного, допоміжного і підйомно-транспортного технологічного устаткування, машин, механізмів, на якому без особистої участі людини в необхідній технологічній послідовності з визначеним ритмом виконуються операції частини виробничого процесу. При цьому є загальне керування й автоматичні транспортні пристрої для переміщення предметів обробки від одного виду устаткування до іншого, а людина виконує тільки накладку і спостереження за ходом процесу.

Формувальні лінії можна класифікувати по наступним ознаках:

• по наявності опок (лінії опочного і безопочного формування);

• по техпроцесу виготовлення форм (струшувальні-пресові, піскодувно-пресові, піскометні, на основі ХТС і т.д.)

• по типу застосовуваного автомата (однопозиційний, багатопозиційний; прохідний, човниковий, карусельний; виготовляє форму цілком або тільки напівформу і т.п.);

• по характеру застосовуваного модельного оснащення (з жорстоко встановленим оснащенням, з швидкозмінним оснащенням, з ковзним оснащенням і ін.)

• за схемою транспортного потоку – конвейєрні лінії з заливанням і охолодженням на замкнутому конвеєрі:

а) з твердим зв'язком (з безупинно рухаються чи з пульсуючим переміщенням конвейєра);

б) з роликовим або візковим переміщенням форм (без твердого зв'язку);

в) з розташуванням автомата поза чи усередині конвейєра.

Автоматична безопочна формовка. Частіше використовують автоматичні лінії, які дозволяють виготовляти безопочні форми з вертикальним розніманням, що збираються в стопку. Для ущільнення формувальної суміші застосовують піскодувно-пресовий спосіб(Мал. 4.164). Форми виготовляють у формувальній камері по модельних плитах 2 і 4. Модельна плита 2 машини, плита 4 на плиті протитиску. У вихідному положенні модельні плити 2,4, бічні стінки камери, плита 7 і голівка 1 утворять формувальну камеру (позиція 1).

Камера заповнюється формувальною сумішшю 5 з голівки 1 під дією стиснутого повітря (позиція 1). Після цього плунжером 3 формувальна суміш пресується. Потім модельна плита 4 відходить і повертається. Ущільнена грудка 6 формувальної суміші плунжером проштовхується по плиті 7 до зіткнення з попереднім грудкою, утворюючи порожнину. Виходить безупинний ряд форм, які заливаються металом з ковша. Безопочні форми подаються на вибивні ґрати, де відливки звільняються від суміші.

На цій лінії використовують високоміцні формувальні суміші (не менш 186 кПа) у вологому стані. Продуктивність таких ліній при виготовленні форм розміром до 600 х500 х300 мм більш 300 форм/ч. На лініях виготовляють дрібні фасонні виливки із сірого, високоміцного і ковкого чавуна без стрижнів, а також зі стрижнями. Для установки стрижнів у форму лінії оснащують спеціальними механізмами — стержнеукладчиками.

Автоматичні формувальні лінії. Такі формувальні лінії успішно експлуатуються в ливарних цехах багатьох машинобудівних заводів, вони мають досить високу продуктивність і надійність в експлуатації. На мал. 4.17 представлена схема однієї з таких формувальних ліній для виготовлення форм в опоках розміром 900х600х150/200 мм конструкції НИИтракторсельхозмаша.

Порожні опоки після вибивки надходять у розпаровщик 1, який роз'єднує верхню опоку від нижньої. Верхня опока по приводному роликовому конвеєрі надходить на ділянку // формування верхніх напівформ, а нижня — на ділянку / формування нижніх напівформ.

Нижня опока по роликовому конвеєрі надходить у кантувач, де повертається на 180° щодо своєї подовжньої осі. Далі штовхальником 2 опока подається в однопозиційний із пневматичним приводом і підоймовим підсилювачем формувальний прес 4. Тиск пресування, при якому ущільнюються форми, досягає 3,94 МПа. Готова нижня напівформа надходить у кантувач 5, де повертається на 180°, а потім на приводний роликовий конвейєр 6 для установки стрижнів.

Верхня опока штовхальником 16 подається у формувальний прес 15, який улаштований аналогічно пресу 4 для нижніх форм, а потім у кантувач 14 і відтіля на конвейєр 13. На цьому конвейєрі контролюють відбиток моделі в напівформі.

Зборка форм виконується також автоматично на ділянці ///. Нижні напівформи з конвейєра 6 штовхальником 7 подаються в автомат зборки 11. Верхні напівформи, які знаходяться на конвейєрі 13 відбитком нагору, перед зборкою надходять у кантувач 12, а потім в автомат зборки 11. Після зборки готові форми проходять по конвейєрі і штовхальниками 8 і 9 подаються на ділянку 10 вантажоукладки і заливання.

Потрапляючи на ділянку IV заливання, форми автоматично встановлюються на підопочні плити конвейєра охолоджувальної дільниці VI і навантажуються. Після заливання вантажні плити піднімаються над формами пневмоприводом, а залиті форми штовхальником 9 проштовхуються на конвейєр охолоджувальної дільниці V/, де під вентиляційним кожухом прохолоджуються. Охолоджувальна дільниця VI конвейєра має два яруси. По верхньому ярусі від ділянки заливання залиті форми надходять до ділянки V вибивки форм. По нижньому ярусі підопочні плити повертаються до ділянки заливання форм.

Після охолодження форми вибиваються на пресі 17. Видавлений зі спарених опок грудку формувальної суміші разом з відливком попадає на струшуючі ґрати, де формувальна суміш відокремлюються від відливка. Продуктивність лінії 180 форм/год. Число робітників, які обслуговують лінію, без обліку заливальників і простановщиків стержнів — 4 чоловік.