3.9. Метод прессования форм воздушным потоком (импульсная формовка)
При этом методе опоки и рамки после заполнения формовочной смесью плотно закрываются сверху уплотняющим устройством, которое состоит из воздушного колпака с встроенным гидравлическим прессом. Затем на короткий момент подаётся сжатый воздух.
Сжатый воздух проходит в форме от верха до модели и уходит через отверстия в подмодельной плите. Воздух оказывает на каждую песчинку усилие давления, которое возрастает в направлении потока вследствие увеличивающегося сопротивления и создает в близких к модели слоях более высокое уплотнение.
Прочность формы уже после предварительного уплотнения чрезвычайно велика. В результате последующего прессования ровной плитой или многоплунжерным прессом достигается считающаяся невозможной степень уплотнения.
Процесс изготовления формы показан на рис. 3.8.
Рис. 3.8. Импульсная формовка
Преимущества метода:
– формы, изготовленные по этому методу, отличаются высоким и равномерным уплотнением, в том числе и на вертикальных стенках;
– метод позволяет изготавливать выступающие части с соотношением диаметра и высоты 1 : 2 с углом скоса 0,5 °, так что во многих случаях можно отказаться от стержней;
– площадь формы может использоваться гораздо эффективнее, поскольку расстояние между моделями и до стенки формы может быть очень малым;
– изготовление формы осуществляется почти бесшумно и без встряхивания, отвечая тем самым требованиям в отношении улучшения условий на рабочем месте;
– повышение массовой и размерной точности отливок (3 –
– 8 %);
– повышение производительности труда (в 2 – 4 раза);
– равномерность уплотнения по поверхности отпечатка и рациональное распределение плотности смеси по высоте полуформы;
– повторяемость процесса;
– использование в качестве энергоисточника сжатого воздуха сетевого давления;
– возможность применения существующих формовочных смесей и модельной оснастки;
– простота обслуживания и ремонта;
– повышенный КПД процесса уплотнения за счёт снижения энергоёмкости работы импульсной головки на 20 – 30 %.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Преимущества литья в кокиль.
2. Преимущества литья в облицованный кокиль.
3. Преимущества и недостатки способа ЛВМ.
3. Преимущества и недостатки ЛПНД.
4. Преимущества и недостатки литья с противодавлением.
5. Преимущества магнитной формовки.
6. Сущность вакуумно-плёночной формовки. Какие материалы позволяет экономить данный метод?
8. Какие расходные материалы позволяет экономить метод импульсной формовки?
4. Регенерация и утилизация формовочных смесей
4.1. Основные технологические операции
Регенерации песков из отработанных смесей
Под регенерацией песков понимают совокупность операций обработки, которой подвергают отработанные смеси с целью выделения из них песков, пригодных к повторному использованию для изготовления формовочных и стержневых смесей.
Различают регенерацию песков и регенерацию смесей. При регенерации смесей стремятся к сохранению активного связующего на зернах песка, а при регенерации песков – к удалению плёнок отработанного связующего с зёрен песка. Регенерация смеси возможна при обратимом характере затвердевания связующего материала, что характерно для каолиновых и монтмориллонитовых глин и применяется при литье отливок в песчано-глинистые формы.
Регенерированные пески должны соответствовать требованиям стандарта, предъявляемым к формовочным пескам, т.е. должны быть достаточно освобождены от примесей и содержать частицы определенной крупности. Операции, которым подвергаются отработанные смеси при регенерации песков, делятся на основные и вспомогательные. Основные операции строятся на принципах обогащения полезных ископаемых, т.е. на разделении компонентов отработанной смеси по физическим, химическим и физико-механическим свойствам разделяемых материалов. В частных случаях процесс регенерации состоит из операций, выполняемых в водной среде (гидравлическая регенерация) или из операций, выполняемых в воздушной среде (механическая, пневматическая, термическая регенерация). В общем случае материал может обрабатываться в мокром и сухом виде в различной очерёдности (комбинированная регенерация). К вспомогательным операциям процесса регенерации относятся транспортирование, усреднение и складирование материалов, приготовление и дозирование реагентов и т.п.