Щілинні впускні канали

Канал	Ескіз	Характеристика	Область використання
Боковий		Перед впускним каналом паралельний розвідний канал. Забезпечується плоско паралельне течіння розплаву у порожнині форми. Втрати тиску у каналі може привести до запізнення потоку у кутах і до короблення її. Для подолання цього явища проводять балансування довжини каналу на величину  (див. нижче)	При литві плоских і тонкостінних виробів з великою площею поверхні
центральний		Знижується міцність виробу у місці підведення впускного каналу. Ускладнюється конструкція форми.	Використовують, якщо по технологічним і конструктивним причинам неможливо використовувати боковий канал
Шатровий		Забезпечує рівномірне заповнення всього кільцевого січення, повна відсутність спаїв. Виконання 1 не позволяє фіксувати знак з двох сторін і можливе його зміщення при коливаннях тиску потоку. Рекомендується для низьких виробів. Виконання 2 рекомендується для виробів високих, бокові знаки втримують центральний знак від зміщення То же якщо на торці не допускаються сліди ливника	Здебільшого в одно гніздових формах для виробів типу кільця, втулки, котушки.
Дисковий
Кільцевий		Виконання 1 рекомендується тільки для матеріалів з високою текучістю (поліамідів)	В одно гніздових формах для ви-соких виробів, підвищена рів-ностінність. В багато гніздових формах високі втулки з відношенням довжини цен-трального знаку до його діаметра більше 2.5.
Комбінований		_	Для виробів з нерівномірним розміщенням маси відносно осі симетрії

Застосування тунельних ливників не обмежується розмірами виробів, їх використовують при переробці майже всіх термопластів (полістирол, поліпропілен, поліаміди, в їх числі і склонаповнюючі, етроли, поліформальдегід і ін.). При розкритті форми розвідні канали значно деформуються (згинаються) , і ливник легко вий мається із тунелю.

При переробці крихких матеріалів згин розвідного ливника приводить до цього руйнування. У зв’язку необхідно щоб його приведений діаметр був більшим на 1.5 мм від товщини виробу. В такому випадку він повністю не остудиться (не затвердіє) і в момент виймання виробу залишиться пружнім.

Використання тунельних ливників позволяє автоматизувати процес литва, виключити операцію зачищення ливника, так як гострі кромки впускного каналу забезпечують чистий зріз ливника з виробу при вийманні його із форми. Для запобігання сколювання гострих кромок тунельного впускного каналу не слід їх розміщувати в крихких , гартованих формуючих деталях.

Тунельний ливниковий канал при необхідності дає можливість відвести розплав до внутрішньої порожнини виробу (рис. 42,а).

Зігнутий ливниковий канал (рис. 42, б), в) доцільно використовувати при литві поліетилену і пластифікованого полівінілхлориду. При цьому для надійного виймання ливника він повинен мати достатню довжину розвідного каналу l = (3 ... 6)d 15 мм (рис. 42, б), мінімальний кут конуса зігнутої частини 3^о, радіус зігнутої частини R = (2.5 ... 3)d.

При виготовленні плоских виробів товщиною більшою ніж 2.5мм, що заливаються в торець, використання тунельних ливників дозволяє направити струмінь розплаву у дно порожнини, що забезпечує її розсіювання, що сприяє рівномірному заповненню порожнини розплаву матеріалу (рис. 43, а). Використання тунельних ливників дозволяє також ввести додаткові елементи 1 в конструкцію форми (рис. 43, б) або в конструкцію пластмасового виробу2, як5що це допустимо (рис. 43, в). легко відливати вироби з товщиною стінки меншою від 2.5мм.

Якщо по конструктивним міркуванням розвідний канал короткий, то його потрібно виконати з меншим січенням біля центрального каналу з потовщенням на кінці (рис. 44).Тунельні канали можна розміщувати як в нерухомій частині форми (рис. 44, а), так і в рухомій (рис. 44, б). При розміщені їх у нерухомій частині форми зрізування ливника з виробу і його виймання із тунельного каналу проходять у момент розкриття форми. При розміщення впуску у рухомій частині форми зріз ливника з виробу і його виймання із тунельного каналу проходить в процесі виштовхування виробу. Розміщення тунельного каналу у нерухомій частині форми забезпечує більш надійний зріз ливника і полегшує автоматизацію процесу.

Для зрізу тунельного ливника необхідно у всіх випадках передбачати міри на утримування відливки і ливникової системи у рухомій частині форми. Це забезпечується виконанням піднутрень у відливці або використанням спеціальних зачепів під ливниковою системою. (рис. 45,а).

Підводити розплав до точкового впускного каналу можна як безпосередньо від центрального ливника (рис. 45,б)так і від розвідних каналів (рис.45, в, г) в багато гніздовій формі.

Надійне видалення розміщених у рухомій частині форми тунельних ливників, що здійснюється спеціальними виштовхувачами, забезпечують встановленням біля розвідних ливників напрямних стержнів (рис. 45, в). Довжина цього стержня Н  А (де А - сума довжин підвідного і тунельного ливників; для крихких матеріалів А = 20 мм, для еластичних – А = 10 ... 15 мм).

Лекція № 9. Проектування спеціальних ливникових систем.

Спеціальні види ливникових систем. Такі системи підтримують розплав у ливниковій системі в текучому стані. В результаті появилась можливість отримувати відливки без ливників і відпала необхідність їх відокремлення, зменшився розхід матеріалу, скоротився цикл литва. В залежності від способу підтримки температури розплаву у ливниках такі ливникові системи можна розділити на наступні види: система із само ізольованими каналами ( в тому ж числі з передкамерою див. табл 31); системи з частково підігрівними розвідними каналами; системи з гарячими каналами.

Система із само ізольованими каналами є найбільш простими і дешевими із всіх систем з незатверділими ливниками. Їх особливістю є те, що розплав подається через канали збільшеного розміру, які розміщуються в гарячих елементах форми. При коротких циклах литва ливник не встигає затвердіти. На стінках каналу утворюється товстий на пів затверділий шар, який служить ізолятором і не дає затвердіти матеріалу, що проходить по центральні частині каналу.

При тривалій зупинці ливник повністю затвердіває і підлягає видаленню. Недоліком системи є неможливість регулювання температури в середині каналу. Системи одно гніздових форм з передкамерою показні в табл. 31. Розміри камери і наконечника приведено в табл. 32.

На рис.46 показана само ізольована ливникова система багато гніздової форми: d = 2 ... 30мм; d₁ = 0.7d; r = 1.2d; d_л = d_с + 4, де d_с – діаметр сопла ливарної машини; максимальний цикл 15 с; максимальне число гнізд 6. Такі ливникові системи рекомендуються використовувати для литва поліетилену, поліпропілену.

Для видалення застиглого ливника захоплювачі 1 з позиції 1 переставляють в позицію11, замикаючи форму по площині А – А. Після форму розмикають по площині Б – Б і ливник видаляють. Захоплювач 1 переставляють у вихідну позицію1.

Системи із частково нагрівними розвідними каналами є модифікацією системи з само ізольованими каналами. Відмінна особливість – у впускне сопло і (або) в центральний ливник влаштований мідний сердечник із теном (потужністю 40 - 100вт). Сердечник підтримує необхідну температуру у соплі і впускному каналі. Завдяки чому цикл литва може бути дещо збільшено.

Ливникові системи з передкамерою. Таблиця 31

Ескіз	Переваги	Недоліки	Рекомендації на використання
	Простота конструкції (потрібне виготовлення тільки одного сопла)	Дуже чутливий до відхилень від температурного режиму.	Литво поліетилену. Цикл  15 с. Маса відливок до 63г.
	Короткий шлях течіння розплаву. Допускається збільшення циклу литва. Простота видалення корка. Менш чутливий до відхилень від температурного режиму.	Складніша конструкція сопла, (потрібна мідь, бронза). Необхідна ретельна підгонка торця наконечника до сопла.	Литво поліетилену, поліпропілену, полістирола. Цикл  30 с. Відношення довжини наконечника до середнього діаметра не більше 2 при більшому співвідношенні потрібна більш висока температура розплаву.
	Використання сопла ливарної машини.	Ускладнення конструкції форми

Застиглий ливник після тривалої зупинки видаляють аналогічно як при само ізольованій системі. Додатково перед вийманням необхідно включити нагрівачі , після чого ливник легко видаляється.

Розміри камери і наконечника ( див. табл. 31) Таблиця 32.

Розмір	Значення розміру, мм, при масі відливки, г
	До 25	До 100	До 200
R	5	8	10
Rн	3	5	6
b	0.5	0.6	0.8
Примітка. Діаметр dн = dв + 0.5 (де dв – див табл. 28); dc = (4/3) Sв + 4 (де Sв – товщина виробу).

Системи з само ізолюючими і частково підігрівними каналами не можна використовувати для полімерів із низькою термостабільністю (Поліформальдегід, полівінілхлорид і ін.). Такі ливникові системи ще недостатньо вивчені тому не мають широкого застосування.

Ливникові системи з гарячими каналами – найбільш складні і трудомісткі і в той же час найбільш надійні серед систем з ливниками, що не твердіють. Вони дозволяють переробляти достатньо широке коло матеріалів ( поліетилен, поліпропілен, полістирол, поліаміди, скло наповнені матеріали і ін.).

Найбільш поширені ці системи при литві крупно габаритних виробів, особливо тонкостінних, і в багатогніздних формах, де велика доля маси відливки ( при холодних ливникових каналах) приходиться на ливники.

Гаряче канальна ливникова система складається із двох основних частин: колектора, що прогрівається з центральною ливниковою втулкою і соплом (сопел) без індивідуального обігріву або з ним (рис. 47, а). Колектор 4 у вигляді плити з розвідними каналами. Як правило колектор виготовляють із сталі інколи із бронзи. Колектор повинен бути ізольованим від частин форми повітряним проміжком 3 – 5 мм. Для цього його встановлюють на опори 2, 5, 8 через азбестові прокладки 1,6. Заглушка 3 передбачена для можливості прочищення каналу.

Центральна ливникова втулка 7, Що встановлюється на колекторі, не повинна контактувати з фланцем форми.

Для забезпечення співвісності сопел 9 , що закріплені в колекторі, і впускних каналів матриці(ь) при проектуванні необхідно враховувати температурне розширення колектора (особливо, якщо його довжина більша від 300мм) коректуванням між центрових віддалей сопел. Використання системи колектор-сопло, що приведена на рис. 47, б, Забезпечує компенсацію температурного розширення колектора завдяки встановленню проміжної втулки 2, що може ковзати по основі сопла 1. Система складна у виготовленні.

Для обігріву колектора можна використовувати нагрівні елементи згідно ГОСТ13268-83 (табл. 33). Тени на колекторі розміщуються так, щоб створювалось рівномірне температурне поле.