3. Класифікація формувальних сумішей

Формувальні суміші розрізняють:

- по призначенню – для відливок з чавуну, сталі, кольорових сплавів. Таке розподілення зумовлене температурою заливання сплаву, яка для сталі складає 1480-1540 С, чавуну 1380-1420 С і кольорових сплавів 1100 С;

- по складу – піщано-глинясті, суміші які містять швидкотвердіючі кріпильники, спеціальні;

- за характером використання - на єдині, облицювальні та наповнювальні;

- за станом форми, перед заливанням – на суміші для сирих, сухих, підсушуваних і хімічно твердіючих форм.

- у залежності від класу піску - на природні та синтетичні.

Якщо уся форма виготовляється з однієї суміші, то така суміш називається єдиною. Єдині суміші використовують при машинному виготовленні форм у цехах серійного та масового виробництва. Як правило, єдині суміші виготовляють із найбільш вогнетривких, термостійких і хімічно стійких формувальних пісків та глин найбільшої сполучної дії, для забезпечення довговічності суміші. У суміш при переробці, для повторного використання, кожен раз уводитися значна кількість свіжих матеріалів для підтримання міцності та газопроникливості суміші в завданих межах.

Облицювальна суміш використовується в умовах серійного та одиничного виробництва. Її наносять навкруги моделі шаром 15-100 мм, у залежності від товщини стінки відливки. Облицювальна суміш безпосередньо контактує з рідким сплавом та підвергається найбільшій тепловій та фізико-хімічній дії. До складу облицювальної суміші вводитися значна кількість свіжих матеріалів, для покращення технологічних властивостей суміші та забезпечення отримання відливок якісних без пригару, із чистою поверхнею та без внутрішніх дефектів. Облицювальну суміш використовують при виготовленні крупних відливок із сталі та чавуну, відповідальних середніх відливок та в тих випадках, коли використання тільки єдиної суміші дає значний брак відливок із вини формувальних сумішей.

Наповнювальна суміш наноситься зверху облицювальної суміші та заповнює решту форми. Основна технологічна вимога до неї - забезпечення міцності при високій газопроникливості. Наповнювальні суміші виготовляють із відпрацьованої суміші.

Природні суміші. У природі рідко зустрічаються піски, які містять таку кількість глини, що їх можливо використовувати після зволоження та перемішування як формувальну суміш. Суміші, які виготовлені на таких пісках, називаються природними сумішами. Вони використовуються переважно для виготовлення відливок із кольорових сплавів та дрібних чавунних відливок.

Глина природних сумішей травні малу сполучну здатність та низьку вогнетривкість. Суміші мають підвищену вологість та містять значну кількість дрібних зерен кварцового піску, що також зменшує вогнетривкість та газопроникність.

Синтетичні суміші. Суміші, у які глина вводитися у вигляді самостійної добавки, називаються синтетичними. Синтетичні суміші виготовляють із врахуванням роду металу, що заливається, та маси відливки, способу виготовлення форм та серійності виробництва. На практиці широко використовують синтетичні суміші із-за високих технологічних властивостей, простоти приготування та легкості підтримання постійного складу і якості суміші.

Суха форма - це разова ливарна форма, яка сушиться, з метою додаткового зміцнення, при якому волога видаляється. Для сухих форм рекомендується вводити більш крупний пісок, який дає більшу газопроникність. Поверхня відливки при цьому не погіршується, так як форму фарбують вогнетривкою фарбою. Щоб форма не тріскалась під час сушіння, необхідно використовувати тощі, а не жирні глини. Додатки органічних сполучних матеріалів, особливо волокнистих, зменшують розтріскування форми та роблять ii піддатливою та легковибиваємою.

Різновидністю сухих сумішей е суміші для формування з поверхневою підсушкою. Звичайно, така суміш е облицювальною, готується на основі швидкотвердіючих сполучниках КТ, СП, СБ і рідкого скла. Необхідна міцність у сірому стані досягається введенням необхідної кількості глини. Рідке скло, як сполучник, рекомендується для виготовлення форм для отримання відливок стальних , а для отримання відливок чавунних його необхідно вводити з вугіллям та іншими органічними добавками, щоб зменшити пригар. Після сушіння на протязі 15-20 хв. форму покривають шаром фарби i потім повторно короткочасно сушать.

Сира форма - це разова ливарна форма, яка перед збиранням та заливанням не зміцнюється сушінням. При виготовленні форм по-сирому особливе значення має міцність, газопроникність, вологість суміші. Необхідно прагнути отримувати необхідну міцність, газопроникність при мінімальному вмісті глини, щоб зменшити вологість, тому використовують жирні вогнетривкі глини й бентоніти, які мають найбільшу сполучну здатність у вологому стані. Одним з основних компонентів при виготовленні форм по-сірому е протипригарнi додатки.

При виготовленні форм пресуванням збільшується середня щільність форми, внаслідок чого зростає можливість утворення на плоских поверхнях відливки ужимин. Для попередження утворення ужимин у формувальну суміш уводять органічні речовини, які вигорають, плавляться, такі, як кам'яне вугілля, бітум, торф, деревинна борошно, декстрин.