Вопросы для самоконтроля

1. Какие технологические операции выполняются при сборке форм и подготовке их к заливке?

2. Сравните конструкцию поворотных и стопорных ковшей с позиции сохранения тепла металла и возможности попадания шлака в форму.

3. Как осуществляется выбивка отливок в конвейерном производстве и индивидуальном?

4. Что такое контактное литье, область применения?

Лекция № 12

1. Охлаждение отливок

2. Выбивка форм

3. Оборудование для выбивки

Охлаждение отливок. Залитая форма должна определённое (минимально допустимое) время охлаждаться. Ранняя выбивка может привести к браку отливки. Выбивку следует производить при температуре отливок ниже линии , т.е. ниже 723⁰С, когда в металле закончатся все структурные превращения. Обычно тонкостенные чугунные отливки выбивают при , со средней стенкой - и толстостенные при . Стальные отливки рекомендуется охлаждать в форме до 500-700⁰С, а сложные отливки склонные к трещинообразованию, охлаждают в форме до 200-300⁰С. температура выбивки отливок из бронз ~300-500⁰C; из алюминиевых сплавов 200-300⁰С; магниевых – 100-150⁰С.

Продолжительность выдержки в форме определяется толщиной стенки отливки, теплофизическими свойствами сплавов и литейной формы. Температура выдержки может составлять от нескольких минут до суток и более. Для сокращения этого срока применяют способы принудительного охлаждения.

Выбивка форм – процесс удаления затвердевших и охлаждённых до определённой температуры отливок из литейной формы, а сама литейная форма при этом разрушается. Выбивку отливок производят на различных выбивных установках. Основную массу форм выбивают на механизированных выбивных решетках, которые подразделяются на эксцентриковые, инерционные и инерционно-ударные (рис. 39.).

а	б	в

Рис. 39. Схемы выбивных решеток:

а – эксцентриковая; б – инерционная; в – инерционно-ударная

Решётка 1 с литейной формой 2 с помощью привода 3 и опорных пружин 4 совершает колебательные движения, при этом в каждом цикле колебаний решетки форма подбрасывается вверх и затем падая, ударяется о решетку и опорную раму 5. Под воздействием сил инерции в момент соударения форма разрушается. выбитая из опок смесь проваливается через решетку и системой ленточных конвейеров транспортируется на переработку для повторного использования.

В производстве существуют и другие схемы выбивки: на вибрационных коромыслах; выдавливаем отливок из опок с комом смеси с последующим освобождением их от смеси на выбивных решетках.

На рис. 40. схематически показана автоматическая установка для выбивки отливок. Форма 2 гидравлическим выталкивателем 5 выталкивается из опоки вверх на уровень виброжелоба 3 и сталкивается на него толкателем 1, а пустая опока остается на заливочном конвейере 4. выбитая форма по виброжелобу направляется на выбивную решетку, где отливки освобождаются от формовочной смеси и отправляются на очистку, а смесь в смесеприготовительное отделение.

Выбивку стержней из отливок небольших размеров и массы осуществляют на стационарных вибрационных установках, рис. 41.

Отливка 1 (рис. 41) со стержнем с помощью пневмоцилиндра 5 зажимается между пружинным упором 2 и бойком вибратора 3. Под действием включенного вибратора 4 стержень разрушается и стержневая смесь высыпается из отливки. Вибрационные установки изготавливаются в закрытом (пыле- и звукоизолирующем) исполнении, т.к. процесс выбивки стержней сопровождается сильным пылевыделением и шумом.

Рис. 40. Автоматическая установка для выбивки отливок

Рис. 41. Вибрационный станок

Выбивку стержней из крупных чугунных и стальных отливок производят в гидравлических камерах или электрогидравлических установках. На водоструйных установках струя воды под давлением 9,8 –19,6 МПа разрушает стержень на куски и параллельно с этим очищают поверхности отливки.

Электрогидравлический способ выбивки стержней и очистки отливок – это использование электрогидравлического эффекта, возникающего при высоковольтном разряде в воде между специальным электродом и поверхностью отливки. В жидкости возникают ударные волны, разрушающие стержни. Преимущества этого способа – широкое производственное применение, высокая производительность, исключение тяжёлого ручного труда, снижение запыленности воздуха в литейных цехах.