Особливості технологічного процесу машинної формовки

Основні операції технологічного процесу машинної формовки: ущільнення формувальної суміші в опоці і видалення моделі з форми.

Допоміжні операції: установка опоки на машину, обдування і обприскування модельної плити, засипання формувальної суміші в опоку, транспортування, складання.

Формовка може бути механізованою або автоматичною (в залежності від ступеню механізації операцій).

З техпроцесу виключають ручні операції по обробці або виготовленню – виконання наколювань голкою, підрізку, використання від’ємних частин і т.п., оскільки це знижує продуктивність машини.

Використовують єдині формувальні суміші (як правило) з високою міцністю і газопроникністю, вологістю 2,8-3,5%.

Види машинної формовки:

1. Формовка в опоках.

2. Безопочна формовка.

3. Стопочна формовка.

Ущільнення суміші в опоці при машинній формовці виконується:

• струшуванням;

• пресуванням;

• піскометом;

• піскодувним способом;

• заморожуванням;

• вакуумно-плівковим способом;

• комбінованими способами – стряхуванням з допресовкою, вібропресуванням, піскодувно-пресовим методом та ін.

Видалення моделі з форми (рис.14) виконується:

• штифтовим механізмом;

• протяжною рамкою;

• з перекидним столом;

• з поворотною плитою.

Рисунок 14. Способи видалення моделі з форми: а — штифтовим механізмом з підніманням опоки вверх; б — з протяжною рамкою; в — з поворотною плитою; г — штифтовим механізмом з опусканням моделі вниз; д — з перекидним столом.

Густина розрихленої суміші ρ = 0,85-1 г/см³, насипаної в опоку – 1,15-1,2 г/см³; ущільненої на машині – 1,55-1,75 г/см³. Її визначають твердоміром: 25-30 ділень на шкалі – слабка набивка, 50-60 – середня, 70-80- щільна, 85-90 – дуже щільна.

Виготовлення форм струшуванням

Суть (рис.15): на стіл машини встановлюється підмодельна плита з моделлю, на неї – опока з наповнювальною рамкою, модель обприскується, опока засипається формувальною сумішшю. Під дією стисненого повітря, що поступає по трубопроводу під поршень механізму, поршень разом зі столом і опокою піднімається вгору на 50-60мм. Вихлопний отвір при цьому відкривається, повітря виходить з-під поршня і стіл падає вниз, жорстко ударяючись об станину машини. Після падіння поршень знову піднімається вгору і потім падає. Після кожного удару суміш в опоці ущільнюється за рахунок інерційного руху вниз при ударі.

Рисунок 15.Схема процесу струшування.

Кількість струшувань (ударів) залежить від розмірів опок. Для дрібних відливок n=40-50, середніх – 15-25, крупних – 5-10.

Щільність суміші в опоці залежить від числа ударів і висоти струшування.

Найбільша щільність суміші – біля модельної плити внизу опоки (оскільки при ударі кожний верхній шар суміші діє на нижній), найменша щільність – уверху опоки.

Переваги струшування:

1. Велика щільність суміші біля моделі.

2. Можна ущільнювати суміш у високих опоках.

Недоліки струшування:

1. Високий рівень шуму.

2. Необхідність потужних фундаментів.

3. Слабке ущільнення верхніх шарів суміші, необхідність їх додаткового ущільнення.

Конструктивно струшуючі машини виконуються з одним струшуванням (без допресовки, вони потребують додаткового ущільнення верхніх шарів ручними або пневматичними трамбівками); з допресовкою після струшування; з струшуванням і одночасним пресуванням.

Контрольні питання:

1. Переваги машинної формовки в порівнянні з ручною.

2. Особливості модельно-опочного оснащення для машинної формовки.

3. Які види підмодельних плит використовують для машинної формовки?

4. Особливості конструкції опок для машинної формовки.

5. Які способи центрування верхньої і нижньої опоки?

6. Які основні та допоміжні операції техпроцесу машинної формовки?

7. Якими способами виконується ущільнення формувальної суміші в опоці при машинній формовці?

8. Якими способами виконується видалення моделі з форми при машинній формовці?

9. Суть ущільнення формувальної суміші способом струшування.

10. Як розподіляється щільність суміші по висоті опоки при струшуванні?

11. Переваги і недоліки процесу струшування.

12. Як при струшуванні усувають нерівномірність щільності суміші по висоті опоки?