Модернизация литейных цехов
Статьи от автора: Грецкий А.Ю.Формовочное оборудование в литейных цехах России насыщено как традиционными встряхивающими формовочными машинами, которые изготавливают отечественные заводы и многие Европейские зарубежные фирмы; а в последнее время и Китай, так и современными формовочными линиями на основе импульсной формовки и Сеатцу-процесса.
Результаты технологической возможности наиболее передового в настоящее время метода изготовления форм из сырых песчано- глинистых смесей методом «Seiatsu» наглядно показаны в проспектах «Seiatsu» (1) где приводятся данные по твердости, полученные на имитации модели, расположенной на разном расстояние от стенки опоки.
Методика оценки технологической возможности процессов формообразования путем замера твердости не дает полную картину изменения качества формы в процессе этапов формообразования и лишь методом замера плотности можно оценивать качество формы на любом этапе ее изготовления, т. е. на этапах заполнения, предварительного уплотнения и окончательного уплотнения.
В данной работе исследованы следующие процессы.
1. Заполнение опоки смесью из дозатора с шиберным затвором с высоты 500 мм, предварительного уплотнения в виде 10 ударов встряхивания на формовочной машине ,при подъеме стола на 80мм и окончательного уплотнения прессованием под удельным давлением 10 кг/cм.
2.Заполнение опоки смесью из дозатора с шиберным затвором с высоты 500 мм, предварительного уплотнения в виде импульса воздушного потока при Р=5 ати, tклап=0,004 сек, окончательного уплотнения прессованием под удельным давлением 10 кг/cм^2.
3. Заполнение опоки смесью из дозатора с шиберным затвором с высоты 500 мм, уплотнение прессованием под удельным давлением 10 кг/cм^2.
Во всех трех случаях применялась смесь прочностью бсж=0,6-0,8 кг\см^2 при влажности W=4 % , т.е. применялась наиболее распространенная в литейных цехах единая формовочная смесь.
Результаты замеров приведены на рис.1.
В ходе экспериментов было установлено, что при равных условиях, качество уплотнения смеси при методах уплотнением импульсом и встряхиванием близки, однако в карманах с Ф<60мм импульс дает лучшие результаты..Конечная твердость по ладу опоки 85-90 ед. Это говорит о возможности применения импульсного метода уплотнения на низкопрочных смесях и как следствие возможности модернизации старых встряхивающих с допрессовкой машин блоками импульсной формовки.В тоже время полученная характеристика процесса чистого прессования показывает насколько этот метод формообразования несовершенен и пригоден лишь для получения простейших отливок.
Исследование проведено на модели пробе рис2 в виде плиты высотой Нк=50мм В плите просверлены сквозные отверстия различного диаметра Ф = 10,15,20,30,60,80,100 мм., снизу к плите прикреплены отъемные секции дна. Модель после каждого этапа формообразования вместе с комом смеси извлекается из опоки и затем ножом в виде листа по размеру модели пробы, толщиной 0, 5 мм, смесь над ячейками срезается. Содержимое по ячейкам извлекается и взвешивается.
Данные экспериментов показывают высокую чувствительность методики оценки качества формообразования. Создание базы данных технических возможностей формообразования различных формовочных машин по предложенной модели пробе, и дальнейшая электронная обработка модельной оснастки как системы карманов, дает возможность рекомендовать для той или иной отливки конкретную формовочную машину или процесс для успешного её получения.
Литература.
1. Проспектфирмы HWS. SEIATSU Air Flow Moulding Process. 2002.
2. Аксенов П.Н. Оборудование литейных цехов. М., Машиностроение, 1977.
3. Орлов Г.М. Выбор метода уплотнения сырых форм.// Литейное производство. 1989. № 9. С. 8-9.
Опубликовано: ИТБ "Литье Украины", №08 (157) 2013 г.