Формовочные и стержневые смеси

При производстве данной отливки для изготовления

форм и стержней использовались смеси следующего состава и следующими свойствами (Таблица 2 -1,2-2) [37,29].

Таблица 2-1

Формовочная смесь для фомовки по сырому (способ формовки ручная)

Массовая доля компонентов в смеси, %						Характеристика смеси							Характеристики получаемых отливок
облицовочной			единой
Оборотная смесь	Свежие материалы	Каменноуголь ный порошок	Оборот ная смесь	Свежие материалы	Каменноуголь ный порошок	Содержание глинистой составляющей, %		Зерновая группа песка		Влажность, %		Газопроницаемость, единицы	Прочность на сжатие во влажном состоянии, кПа	Масса, кг		Толщина стенки, мм
75-45	22-51	3-4	94.3-92.3	5-7	0.7	7-10		016А		4.0-5.5		40-60	29-49	20-200		<10

Таблица 2-2

Стержневая смесь (способ формовки ручная)

Назначение и	Состав, %
область применения	Песок 016А	Глина формовочная	Опилки древесные	Крепитель СБ	Прочность, 105 Па		Газопроницаемость, ед.		Влажность, %
				Сверх 100%	По-сырому	По-сухому	По-сырому	По-сухому
Для средних и мелких стержней (ручная формовка)	80.0-81.0	4.0 - 5.0	15.0	6.0	0.13 - 0.15	3.5 - 4.5	80	100	3.2 - 3.6

Применение эвм при разработке технологии получения отливки

При проектировании технологии изготовления трубы ребристой для повышения производительности и качества графической части использовался САПР конструктора Auto CAD 12, также для расчета литейных припусков на механическую обработку бал применен пакет прикладных авторских программ написанных на параметрическом языкеGI (см. приложение).

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС РУЧНОЙ ФОРМОВКИ

ОСОБЕННОСТИ ВЫПОЛНЕНИЯ РУЧНЫХ ОПЕРАЦИЙ

ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К РУЧНОЙ ФОРМОВКЕ

Технологический процесс ручного изготовления литейных форм характеризуется рядом специфических операций. Наиболее важными являются операции заполнения формовочной смесью опоки и уплотнения смеси. Уплотнение смеси должно быть проведено равномерно по всему ее объему. Правильно изготовленная литейная форма должна сохранять свои размеры и конфигурацию, а в процессе заливки расплавленным металлом не затруднять выхода пара и газов и легко разрушаться после охлаждения отливок [27].

ОСНОВНЫЕ ОПЕРАЦИИ

Технологический процесс ручного изготовления опытной партии отливки теплообменника “Труба ребристая” имеет ряд технологических особенностей и включает в себя следующие операции.

Рис.3-1. Модель верха на подмодельной плите

На подмодельной плите устанавливается модель верха с элементами литниково-питающей системы: выпор, стояк, шлакоуловитель (Рис. 3 -1). По первому варианту технологии для получения отливки был предусмотрен один выпор на дальнем фланце отливки (Рис. 2 -2, а), что привело к типичному виду брака , который будет рассмотрен далее. Во втором варианте на отливке располагаются выпора на двух фланцах (Рис. 2 -2, б), что обеспечивает подпитку кристаллизующейся отливки. После установки модели верха на подмодельной плите, она натирается керосино-графитовой смазкой и припудривается пылевидным графитом для предотвращения прилипаемости смеси к поверхности модели. После этого производится нанесение на поверхность модели облицовочного слоя смеси и набивка полуформы верха.

Необходимость формовки в первую очередь опоки верха вызвана тем, что опока верха должна иметь более высокие прочностные характеристики, чем опока низа для предотвращения выпадения смеси из межреберного пространства формы при ее кантовке после удаления модели. Следовательно, для достижения этого необходимо хорошее уплотнение формовочной смеси в опоке. Достичь этого возможно только на подмодельной плите. Таким образом исключается деформация полуформы низа при формовке опоки верха. Характерной технологической особенностью является простановка отъемных пенополистироловых частей по всей протяженности отливки в вершинах ребер (Рис. 2 -3).

Рис.3-2. Опока верха

После окончания формовки опоки верха, на нее устанавливаются наращалки. Наращалки служат для увеличения гидростатического напора металла при заливке формы (Рис. 3 -2). По окончании изготовления наращалок поверхность опоки накалывается душником, удаляются элементы ЛПС (выпор, стояк), снимаются наращалки и опока кантуется.

Рис.3-3. Установка модели низа

Рис.3-4. Устройство для протяжки модели

Следующая технологическая операция включает в себя изготовление опоки низа. На перевернутую опоку верха с помощью шипов устанавливается модель низа (шипы дают точность сборки модели верха и низа) и модели питателей (Рис. 3 -3). Модель смазывается керосино-графитовой смазкой, припыляется графитом. На формовочную смесь опоки низа наносится разделительный слой. На опоку верха с помощью направляющих и центрирующих штырей устанавливается опока низа, на модель наносится облицовочный слой и осуществляется формовка опоки низа. По завершении формовки опоки разбираются и из них извлекаются модели низа и верха.

Извлечение модели имеет характерную особенность. Успешное извлечение модели можно осуществить только при помощи протяжного шаблона и резьбового протяжного устройства (Рис. 3 -4). Извлечение модели без таких приспособлений вело к обрыву смеси в межреберных участках, засорам формы или к полному ее разрушению. Перед наложением шаблона и извлечением модели, она слегка расталкивается в поперечном направлении.

Рис.3-5. Установка стержня в форме

В полуформе верха после извлечения модели в вершине каждого ребра накалываются вентиляционные каналы с внутренней стороны формы насквозь. После установки полуформы низа на заливочный плац, ее продувают, производят визуальный контроль и устанавливают стержень (Рис. 3 -5). Затем производится продувка полуформы верха, ее контроль и сборка полуформ. Сборка полуформ производится по штырям (Рис. 2 -3). Разъем формы промазывается глиной для предотвращения течи металла по разъему формы. После вырезания в наращалках заливочной воронки на стояке и подпитывающих воронок на выпорах, они устанавливаются на форму (Рис. 2 -3). Крепление полуформы низа с полуформой верха производится с помощью струбцин.