Виготовлення відливок литтям в оболонкові форми

Сутність методу полягає в тому, що разову литійну форму виготовляють у вигляді оболонки, використовуючи при цьому для формовочної суміші в якості звязуючого матеріалу фенольні термоактивні смоли, які міцно цементують мілкий кварцовий пісок, який є наповнювачем. Виготовлення оболонкової форми виключає необхідність в опоках, різко знижує витрату формовочної суміші, легко механізується і автоматизується. Використання формовочної суміші, яка складається із 92-95 % мілкого кварцового, магнезитового або цирконієвого піску і 4-6 % термоактивної фенол формальдегідної смоли, забезпечує малу шероховатість поверхні і більш високу точність відливки (5-8 клас), ніж виготовлених в піщано-глиняних формах, так як оболонка твердіє на моделі і зберігає її розміри.

Лиття в оболонкові форми застосовують в крупносерійному і масовому виробництві для отримання відповідальних фасонних мілких і середніх відливок із різноманітних сплавів.

Технологія виробництва оболонкової форми мал.14 починається з нанесення пульвелізатором на модельну плиту роздільного складу,

Мал.14. Схема виготовлення оболонкових форм

який полегшує зняття оболонки. Потім модельну плиту нагрівають в електричній печі до температури 200-220⁰С (а), встановлюють над бункером і закріпляють моделлю вниз (б) . Бункер перевертають на 180⁰, і формовочна суміш попадає на нагріту модельну плиту (в). При витримці протягом 20-30 с смола плавиться і обдає тонкою плівкою мілкі зерна піску, утворює оболонку товщиною 6-8 мм. Бункер повертають в початкову форму і форма що не прореагувала падає на його дно (г). Зняту з бункера модельну плиту з крихкою оболонкою відправляють в електричну піч з температурою близько 350⁰С (д). Тут смола протягом 90-180 с полімерується і затвердіває, утворюючи міцну оболонкову на півсферу. По такій же технології виготовляють другу напівформу.

В одній із напівформ на стержневі знаки встановлюють стержень, закривають іншою напівформою, скріплюють їх скобами, струбцинами або склеюють по площині роз’єму. Зібрану оболонкову форму 9 поміщають в металевий ящик 8, засипають крупним піском або чавунною дробью 7 і заливають металом (в). До моменту повної кристалізації відливки металу смола повністю із суміші вигорає, форма і стержні легко розрушуються, звільняючи відливку при вибивці.

Виготовлення відливок центробіжним литтям

Сутність методу полягає в тому, що в рідкий метал заливають в ливарну форму, яка обертається з певною швидкістю. Вона обертається протягом всього часу кристалізації металу відливки. При цьому метал центробіжною силою притискається до стінок форми, що забезпечує отримання щільних, з підвищеною міцністю відливок так, як гази і шлак, які мають меншу щільність в результаті сепарації, витісняють у внутрішню площину відливки і потім їх видаляють механічною обробкою.

Вісь обертання форми може бути горизонтальною, вертикальною і похилою. Якщо діаметр відливки значно менше її довжини (труби, гільзи, втулки) то вісь обертаннями розміщують горизонтально (мал. 15,а). Якщо діаметр відливки більше, ніж її висота (колеса, шківи, шестерні) то вісь обертання розміщують вертикально (мал. 15, б). В обох випадках, вісь відливки співпадає з віссю обертання форми і внутрішню площину отримуємо без стержнів, а товщина стінки відливки визначається кількістю залитого металу. Цей спосіб використовують при виготовленні відливок, які мають форму тіла обертання.

Мал.15. Схеми відцентрового лиття

Використання високопродуктивних центробіжних установок, відсутність стержнів і робіт, які пов’язані з їх виробництвом, набагато підвищує продуктивність праці, відсутність литникової системи і прибутків значно економлять метал.

Центробіжне лиття застосовують в масовому, серійному, індивідуальному виробництві відливок із різноманітних сплавів в металевих і піщаних формах. Цим способом відливають труби, циліндровані втулки, гільзи автотракторних двигунів, заготовки для поршневих кілець, шестерні, шківи, стволи зброї, а також отримують двохшарові (біметалічні) відливки, почергово заливаючи форму різними сплавами.