4 Опоки

При изготовлении литейной формы опока устанавливается на подмодельную плиту. В опоку укладывается модель, засыпается формовочная смесь, которая затем утрамбовывается. Опока ограничивает приготовленную земля и не позволяет ей деформироваться во время заливки жидкого металла.

Опоки бывают деревянные и металлические (чугунные, стальные, из алюминиевых сплавов), литые и сварные.

Для соединения верхней нижней опок делают проушины (приливы) с отверстиями, в которые вставляются направляющие штыри. Тем самым предупреждается сдвиг верхней опоки относительно нижней и обеспечивается плотное соприкосновение поверхностей обеих опок перед заливкой форм.

Для предупреждения высыпания формовочной смеси опоки имеют буртики, а в крупных опоках дополнительно устанавливаются продольные и поперечные перегородки.

В стенках опоки есть отверстия для выходов газов из литейной формы. На боковых стенках газов верхней и нижней опок имеются ручки, скобы, либо цапфы, служащие для транспортировки опок.

5 Формовочный инструмент и приспособления

Для выполнения работ по изготовлению литейных форм необходимо иметь набор инструментов и приспособлений: Наименование

Назначение

1. Сита

Просеивание формовочных и стержневых смесей

2. Лопатки и совки

Для заполнения опок и стержневых ящиков смесями

3. Ручные и пневматические трамбовки

Для уплотнения смесей в литейных формах и стержневых ящиках

4. Линейки

Для удаления лишней смеси

5. Душники, иглы

Для образования вентиляционных каналов и накола отверстий в форме длят выхода газов

6. Киянки

Для раскачивания модели в форме и частей стержневого ящика

7. Крючки, шпильки и подъемники

Для вынимания модели из формы

8. Ложечки, ланцеты, гладилки, угольники, щетки, кисточки, помазки

Для очистки, отделки и исправления форм, а также смачивания отдельных мест формы в целях предупреждения осыпания смеси

9. Шланги и обдувочные сопла

Для выдувания мусора и очистки форм

10. Грузоподъемные устройства

Для поднятия и перемещения опок и стержневых ящиков.

6 Материалы для формовочных и стержневых смесей

6. 1 Свойства

Материалы, применяемые для изготовления формовочных и стержневых смесей должны обладать определенными свойствами.

6.1.1 Механические

Пластичность – это способность смеси воспринимать отпечаток модели при изготовлении литейной формы и сохранять ее после удаления модели.

Прочность – это способность смеси сопротивляться действующим внешним силам и не разрушаться при изготовлении формы, перемещении и заливке (0,1 – 1 кгс/мм2).

Поверхностная прочность (осыпаемость) – сопротивление истирающему действию струи металла при его заливке.

Податливость – способность смеси сокращения в объеме при усадке затвердевшего в форме металла.

6.1.2 Технологические

1. Текучесть - способность смеси обтекать модели при формовке, заполнять полость стержневого ящика.(Не должно быть рыхлых мест и пустот.)

2. Огнеупорность – это способность смеси не размягчаться и не расплавляться под действием жидкого металла, а также не пригорать к поверхности получаемой отливки. (Термохимическая устойчивость или противопригарность.)

3. Негигроскопичность - способность смеси после сушки не поглощать влагу из воздуха в течение длительного вемени.

4. Выбиваемость – способность легко удаляться из форм и полостей отливок при их выбивании после охлаждения.

5. Долговечность – способность смесей сохранять свои свойства при многократном использовании.

6. Газопроницаемость – способность смеси пропускать газы, выделяющиеся из остывающего металла или образующиеся при сгорании органических веществ, входящих в состав смеси.

6.1.3 Теплофизические свойства

Теплопроводность, удельная теплоемкость – существенно влияют на скорость кристаллизации металла и его последующего охлаждения и тем самым на структуру и свойства отливок.

6.2 Состав смесей

Формовочный материал представляет собой в основном смесь песка и глины в различных пропорциях.

Песок увеличивает пористость и газопроницаемость смеси. Эти свойства повышаются с увеличением размеров песчинок. Однако, чем крупнее песок, тем более грубой получается поверхность отливки. Лучшие свойства имеет речной и озерный песок.

Глина, смоченная водой, придает форме прочность и пластичность. Помимо основных материалов, смеси содержат различные добавки.

Каменноугольная пыль и молотый уголь – повышают огнеупорность;

Древесные опилки – повышают газопроницаемость и податливость;

Связующие материалы – масло, битум, декстрин, патока, жидкое стекло, олифа, искусственные смолы и т.д. – увеличивают почность и пластичность смеси.

7 Формовочные и стержневые смеси

7.1 Формовочные смеси

По назначению формовочные смеси подразделяются на облицовочные, наполнительные и единые.

Облицовочная смесь, применяемая обычно в единичном производстве при ручной формовке, покрывает модель на 20-30 мм. Она наиболее ответственная, т.к. соприкасается с расплавленным металлом. Смесь приготовляется в основном из мелкопросеянных свежих формовочных материалов с небольшими добавками бывшей в употреблении фомовочной смеси.

Наполнительная смесь располагается над уплотненной облицовочной смесью и заполняет оставшуюся часть формы. Она состоит в основном из бывшей в употреблении формовочной смеси, переработанной после выбивки ее из опок, с последующим добавлением 5 – 10% свежих материалов.

Единой формовочной смесью набивается весь объем формы. Она применяется в массовом производстве при машинной формовке тонкостенных и мелких отливок. Эта смесь приготовляется путем переработки выбитой из опок смеси с добавлением 10 – 20% свежих материалов и каменноугольной пыли.