Питання для самостійного пророблення

1. Перелічіть основні переваги і недоліки пластмасових модельних комплектів.

2. Який порядок виготовлення пластмасових модельних комплектів?

3. У яких випадках застосування пластмасових моделей недоцільно?

4. Залежно від яких параметрів вибирається типова конструкція пластмасової ливарної модели?

5. Як визначається товщина стінок пустотілих моделей і ящиків із пластмаси?

6. Залежно від чого вибирається спосіб виготовлення пластмассового модельного комплекту?

7. У чому сутність виливного способу виготовлення пластмасового модельного комплекту?

8. У чому сутність контактного способу виготовлення пластмасового модельного комплекту?

8 Ливарні опоки

8.1 Загальні вимоги до опок

Опока ливарна – універсальна оснастка, яку використовують для виготовлення разових піщаних форм. Опока призначена для втримання формувальної суміші при виготовленні ливарної форми, її транспортуванні, заливанні рідким металом і охолодженні виливка.

Ливарні опоки експлуатуються в дуже важких умовах, тому для надійної і тривалої експлуатації опоки повинні відповідати таким вимогам:

• мати максимальну міцність окремих елементів і конструкції в цілому;

• легко піддаватися ремонту;

• мати високі точність конструкції за геометрією і розмірів, особливо тих, що регламентують якісне складання форм;

• мати мінімальні масу, товщину стінок і ребер, але такі, щоб забезпечували максимальну жорсткість, тобто не деформувались під час експлуатації та ажурність конструкції;

• забезпечувати точність центрування півформ під час складання форм;

• мати високі чистоту та площинність горизонтальних поверхонь спарювання і формування;

• мати елементи скріплення із іншою опокою та модельною плитою під час формування і зйому з стола формувальної машини;

• конструкція неповинна утруднювати виконання окремих операцій під час виготовлення півформ, таких як, ущільнення формувальної суміші, прорізання каналів елементів ливникової системи, ремонт форм тощо;

• забезпечувати виконання мінімальної товщини ущільненої формувальної суміші між стінкою опоки і моделлю.

8.2 Класифікація опок

Опоки підрозділяються на наступні типи:

1 – суцільнолиті із сталі, чавуну і легких кольорових сплавів;

2 – зварені із стандартного і спеціального профільного прокату, а також з литих сталевих елементів;

3 – зібрані із сталевих і чавунних елементів.

Суцільнолиті і зварені опоки (тип 1, 2) мають переваги у порівнянні з іншими, а тому їх використовують для виготовлення форм будь-якими способами формоутворення.

Суцільнолиті сталеві і чавунні опоки а також опоки, зварені з литих сталевих елементів, використовують для виготовлення разових об’ємних піщаних форм ручним і машинним формуванням. Опоки виготовляють із сірого чавуну марок СЧ15, СЧ20 (ГОСТ 1412-85) і вуглецевої сталі марок 20Л, 25Л, 30Л, 35Л, 40Л і 45Л (ГОСТ 977-88).

Опоки, зварені із сталевого прокату спеціальних профілів удвічі легші від чавунних або сталевих опок таких же розмірів, мають достатню жорсткість конструкції і можуть бути використані для будь - якого способу машинного формування, за винятком пресування під високим питомим тиском. Технології виготовлення таких опок набагато простіші, ніж литтям або зварюванням із окремих сталевих елементів. Виготовляють опоки із прокату спеціальних профілів з робочими розмірами: довжиною від 400 до 2000 мм, шириною – від 300 до 1200 мм, висотою – від 75 до 350 мм [10].

Суцільнолиті ливарні опоки із алюмінієвих і магнієвих сплавів набагато дорожчі, ніж чавунні і сталеві, а тому їх виготовляють і використовують в тих цехах, де є виробництво алюмінієвих або магнієвих виливків. Оскільки опоки із алюмінію і магнію мають значно меншу масу у порівнянні з чавунними або сталевими, то їх також доцільно використовувати для виготовлення невеликих форм ручним формуванням. Опоки виготовляють із алюмінієвих сплавів АК7, АК9, АК12 (ДСТУ 2839-94) і магнієвих – МЛ5, МЛ6 (ГОСТ 2856-88).

Суцільнолиті опоки із алюмінієвих і магнієвих сплавів виготовляють таких розмірів:

• прямокутні довжиною від 300 до 900 мм, шириною – від 250 до 700 мм і висотою від 75 до 150 мм;

• круглі діаметром від 300 до 750 мм та висотою від 75 до 300 мм.

По контурі у просвіті (конфігурації) опоки кожного типу поділяються на види:

• прямокутні або квадратні;

• фасонні;

• круглі.

Залежно від маси опоки розділяють на категорії (табл. 8.1).

Таблиця 8.1 – Категорії опок

Категорія	Назва опоки	Маса, кг
		опоки	пів форми
1	Ручна	До 30	До 60
2	Комбінована (з ручним і крановим підніманням)	Понад 30 до 60	Понад 60
3	Кранова	Понад 60

За основну визначальну величину робочих розмірів опок та їх конструктивних елементів приймають середній робочий розмір S, який визначають за формулою

(8.1)

де L –внутрішня довжина опоки, мм;

В –внутрішня ширина опоки, мм.

Для круглих опок середнім робочим розміром є їх внутрішній діаметр D.

Середні розміри опок у просвіті для кожного типу і матеріалу наведені в табл. 8.2.

Таблиця 8.2 – Матеріал і середні розміри опок

Тип опок	Матеріал опок	Середній робочий розмір опок, мм
		До 500	Пон. 500 до 755	Пон. 755 до 1050	Пон. 1050 до 1500	Пон. 1500 до 2500	Пон. 2500 до 3500	Пон. 3500
1	Сталь	х	х	х	х	х	х	х
	Чавун	х	х	х	х	х	х	-
	Легкі кольорові сплави	х	х	х	х	х	-	-
2	Стандартний прокат	х	х	х	х	х	-	-
	Спеціальний профільний прокат	х	х	х	х	-	-	-
	Литі сталеві елементи	х	х	х	-	-	-	-
3	Сталь	-	-	-	х	х	х	х
	Чавун	-	-	-	х	х	х	-