3.4 Технология изготовления стержней с продувкой углекислым газом со2

Стержни из смесей на жидком стекле, химически отверждающиеся при продувке углекислым газом, лишены этого недостатка, так как твердеют непосредственно в ящиках.

Смеси состоят из кварцевого песка (96—97%), огнеупорной глины (4 3%) и сверх 100% жидкого стекла (5 6%), десятипроцентного раствора едкого натра (1—1,5%). При обработке такой смеси углекислым газом происходит химическая реакция в результате воздействия газа на силикат натрия, являющийся основой жидкого стекла: Из этой реакции видно, что в результате обработки углекислым газом происходит разложение силиката натрия с образованием углекислого натрия и кремнезема, который присоединяет к себе воду из смеси и образует новое химическое вещество —гель кремниевой кислоты. Пленки геля обволакивают зерна песка и связывают их в прочную и сухую массу. Продувка Горячими газами, содержащими углекислоту, приводит к получению стержней с более высокой прочностью

Рис. 1В. Схемы продувки стержней углекислым газом

Стержни из химически отверждаюшихся жидкостекольных смесей изготовляют обычными способами, а затем продувают СО₂ Продувать стержни можно через специально сделанные отверстия в стенках ящиков, через плоскость набивки или через знаки. Диаметр отверстий в ящиках должен составлять 10— 12 мм, расстояние между отверстиями не более 120— 150 мм. При продувке через знаки каналы накалываются душником. Для получения глубоких каналов в стержень заформовывают металлические прутья, которые извлекают после набивки. При наколах душником или при использовании прутьев следует обращать внимание на то, чтобы отверстия были не сквозными — не доходили до дна ящика на 50—100 мм. Сквозные наколы не создадут давления в отверстиях, вследствие чего углекислый газ не сможет проникнуть в окружающую накал смесь.

Схема установки для химического отверждении стержней приведена па рис. 18, а. Из баллона 1 углекислый газ через редуктор 2 поступает в резиновый шланг 3, в конце которого закреплена гребенка 4 с кранами 5. На штуцера кранов надевают резиновые трубки 6, заканчивающиеся металлическими трубками 7 диаметром 6 -10 и длиной 70—100 мм. В стенках металлических трубок выполнены отверстия диаметром 1—2 мм. При продувке металлические трубки вставляются в наколы стержня.

После продувки углекислым газом стержни окрашивают, при необходимости подсушивают н направляют на сборку.

Преимущества:

- резкое уменьшение потребности в металлических каркасах.

- прочность стержней

- не требуется сушка в печах.

3.5 Технология изготовления стержней из жидких самотвердеющих смесей.

Сущность процесса заключается в том, что смесь при введении специальных добавок (пенообразователей) приобретает жидкоподвижное состояние при сравнительно невысоком влагосодержании (5—6%) и может разливаться по стержневым ящикам. После некоторой выдержки ЖСС в ящике происходит опадение пены и затвердевание стержня.

Из ЖСС изготовляют стержни 1 — 3 групп сложности массой |от 5 до 5000 кг. Такие стержни используют для чугунных и стальных отливок в условиях единичного,, мелкосерийного и серийного производства.

Для приготовления жидкой смеси исходные материалы должны иметь температуру 18+-2⁰C при температуре воздуха 18+-2 Во время приготовления смеси сухие компоненты (песок , порошковый отвердитель) перемешивают в течение 2 мни. Затем в смесь сухих компонентов вводят заранее приготовленную из связующего (жидкого стекла), пенообразователя и воды жидкую композицию, после чего перемешивают составляющие в течении 3 мин.

После этого дается команда оператору на приготовление ЖСС. Разливку смеси по ящикам производят в течение 1,5—2,0 мин с момента полной готовности смеси. Для заливки стержней объемом менее 10 л используют смесь, оставшуюся после заливки больших стержневых ящиков. Смесь следует использовать немедленно по выпуску из смесителя

Через 15-20 мин после заливки следует срезать излишки смеси линейкой, а через 25-35 мин извлечь из стержня доступные отъемные и вытяжные части На стержневые ящики, требующие кантовки, накладывают снабженную вентиляционными отверстиями сушильную плиту и с помощью специального кантователя поворачивают ящик вместе плитой на 180°. Кантование и разъем стержневых ящиков в интервале 45—70 мин с момента заливки. Не рекомендуется остовлять стержень в ящике более 70 мин с момента заливки, тк. при этом затрудняется извлечение стержня, ребер и отъемных частей и возможна поломка стержня

Отделку, окраску и подготовку стержней к сборке осуществляют следующим образом. Зачищают наждачным камнем швы и заливы на стержне, образовавшиеся на стыках стенок и отъемных частей стержневого ящика, не нарушая при этом геометрию стержня. На стержне выполняют недостающие галтели. Для исправления стержня поврежденные места смазывают клеем (жидкое стекло 60 %, тальк 40 %), заделывают жидкостекольной самотвердеющей смесью с графитом и прошпиливают. Шаг прошпиливания 25—30 мм. Затем производят простановку холодильников, если они предусмотрены технологией.