8.3 Изготовление литейных форм

Наиболее важной операцией является заполнение опоки формовочной смесью и ее уплотнение. Основные этапы изготовления формы:

1) установка опоки на подмодельную плиту на стол формовочной машины;

2) заполнение опоки формовочной смесью;

3) уплотнение формовочной смеси;

4) вытяжка модели;

5) снятие полуформы с формовочной машины;

6) сборка форм.

Для формовки используется встряхивающая формовочная машина (с перекидным столом и вытяжным механизмом), эффективность работы которой значительно возрастает при утрамбовке верхних слоев пневмотрамбовкой. При изготовлении полуформ верха и низа следует замерять твердость набивки. Замеры производятся в начале смены твердомером один раз в смену, а также после каждого перемонтажа подмодельных плит. Твердость набивки верхней полуформы должна быть 60-70 единиц; нижней – 75-85 единиц. Формовочная смесь должна быть тщательно подбита.

После подготовки и ремонта полуформ следует присыпать боковые и нижние стенки формы тальком. Затем устанавливаются стержни. На верхней полуформе обязательно следует выполнить газоотводные каналы формовочными гвоздями d=1,2…1,8 мм , l=120 мм.

На собранную форму установить груз. Собранные формы до заливки могут храниться не более 8 часов. Сборочные штыри убирать только после установки груза на собранную форму.

8.4 Изготовление и сборка полуформ

Для изготовления полуформ в серийной производстве целесообразно использовать импульсную машину низкого давления, так как она обладает высокой производительностью, хорошей степенью уплотнения, низкой вибрацией и низким шумовым воздействием.

При изготовлении полуформ верха и низа следует замерять твердость набивки. Замеры производятся в начале смены твердомером один раз в смену. Твердость набивки верхней полуформы должна быть 60-70 HB; нижней – 75-85 HB.

После подготовки и ремонта полуформ следует присыпать боковые и нижние стенки формы тальком из марлевого мешочка.

На верхней полуформе обязательно следует выполнить газоотводные каналы.

Собранные формы до заливки могут храниться не более 8 часов.

9. Плавка и заливка

Была выбрана индукционная тигельная печь с вместимостью до 1500 кг, мощностью около 300 кВт, высокой производительностью до 1000 кг/ч, КПД – 85%, низким расходом электроэнергии – до 0,57 кВтч/кг, низким угаром металла – 2-3% от массы шихты, стойкостью тигля – 250 плавок.

Преимущества выбранной печи:

1) процесс расплавления металлической шихты осуществляется в металлическом тигле, который служит и как емкость, и как нагревательный элемент, что существенно экономит электроэнергию;

2) отношение зеркала ванны к высоте – минимально, что позволяет снизить угар;

3) процесс перемешивания – автоматический, под действием электродинамических сил, что позволяет получать равномерный по составу расплав;

4) более благоприятные условия труда, для работающего персонала.

При плавке магниевых сплавов, их необходимо защищать от окисления и насыщения водородом, т.к. это может привести к образованию микропористости. Рассмотренная плавка в данной работе осуществляется в стационарных тиглях моно процессом. Шихтовые материалы перед плавкой должны быть очищены от продуктов коррозии, масла и других загрязнений. Возврат собственного производства очищается на дробеструйных установках. Порядок загрузки шихтовых материалов: магний и возврат, лигатуры, алюминий, цинк, кадмий. После присадки легирующих элементов сплав перемешивают 5-6 минут и отбирают пробы для определения химического состава. В тигле шихта нагревается до температуры 400-500°С, после чего загружается флюс ВИ-2 в количестве 10% от массы шихты. После того, как флюс расплавляется, в расплав загружается шихта небольшими порциями. Далее сплав нагревают до 700-720°С, проводят рафинирование и модифицирование. Сплав выстаивают 10-15 минут, после чего разливают.