4 (РК 1 2017)

№1-2Сущность литья в песчаные формы заключается в получении отливок из расплавленного металла, затвердевшего вформах, которые изготовлены из формовочных смесей путем уплотнения с использованием модельного комплекта.Литейная форма обычно состоит из верхней 1 и нижней 2 полуформ, которые изготавливаются в опоках 7, 8 –приспособлениях для удержания формовочной смеси. Полуформы ориентируют с помощью штырей 10, которыевставляют в отверстия ручек опок 11.Для образования полостей отверстий или иных сложных контуров в формы устанавливают литейные стержни 3,которые фиксируют посредством выступов, входящих в соответствующие впадины формы (знаки).Литейную форму заливают расплавленным металлом через литниковую систему.Литниковая система – совокупность каналов и резервуаров, по которым расплав поступает из разливочного ковша вполость формы.Основными элементами являются: литниковая чаша 5, которая служит для приема расплавленного металла и подачи егов форму; стояк 6 – вертикальный или наклонный канал для подачи металла из литниковой чаши в рабочую полость илик другим элементам; шлакоуловитель 12, с помощью которого удерживается шлак и другие неметаллические примеси;питатель 13 – один или несколько, через которые расплавленный металл подводится в полость литейной формы.Для вывода газов, контроля заполнения формы расплавленным металлом и питания отливки при ее затвердеваниислужат прибыли или выпор 4.

Для вывода газов предназначены и вентиляционные каналы 9.№3Формовка в двух опоках по разъемной модели (рис.8.1.) – самый распространенный метод получения разовых форм,так как подавляли большинство отливок имеет сложную конфигурацию, требующую разъёма модели. Процессформовки ведут в такой последовательности:1.2.3.4.5.6.для изготовления нижней полуформы на подмодельную доску устанавливают нижнюю половину модели 2 инакрывают нижней опокой 1(а);на модель наносят слой облицовочной и затем наполнительной смеси, трамбовкой уплотняют ее, излишкисрезают линейкой на уровне верхней кромки опоки и накалывают душником вентиляционные каналы 4(б);готовую нижнюю полуформу переворачивают на 180°, устанавливают верхнюю полумодель 8, моделишлакоуловителя 9, стояка 6, выпор 5 и верхнюю опоку 7, соединив ее с нижними штырями 10(в);при набивке верхней полуформы повторяют в той же последовательности проделанное с нижней полуформой,а затем вырезают литниковую чашу 11, удаляют из формы модели стояка 6 и выпора 5(в);для удаления полумоделей из полуформ верхнюю полуформу снимают с нижней 13 и переворачивают ее на180°; формовочную смесь вокруг полумоделей смачивают водой; в полумодели забивают подъемники 14,легкими ударами по подъемнику полумодели расталкивают в стороны и затем вертикально вверх удаляют изполуформ; таким же образом удаляют из формы модель шлакоуловителя 9(д);разрушенные участки полуформ исправляют; прорезают питатели 17 в нижней полуформе; устанавливают настержневые знаки стержень 15; нижнюю полуформу накрывают верхней и нагружают грузами 16(е);№4Оболочковые формы (разъемные, тонкостенные), изготовляют следующим образом: металлическую модельную плиту 1,нагретую до температуры 200—250 °С, закрепляют на опрокидывающем бункере 2 (рис.

1, а) с формовочной смесью 3 иповорачивают его на 180° (рис. 1, б). Формовочная смесь, состоящая из мелкозернистого кварцевого песка (93—96 %) итермореактивной смолы ПК-104 (4—7 %), насыпается на модельную плиту и выдерживается 10—30 с. От теплотымодельной плиты термореактивная смола в пограничном слое переходит в жидкое состояние, склеивает песчинки собразованием песчано-смоляной оболочки 4 толщиной 5—20 мм в зависимости от времени выдержки. Бункервозвращается в исходное положение (рис. 1, в), излишки формовочной смеси ссыпаются на дно бункера, а модельнаяплита с полутвердой оболочкой 4 снимается с бункера и нагревается в печи при температуре 300—350 °С в течение 1—1,5 мин, при этом термореактивная смола переходит в твердое необратимое состояние. Твердая оболочка снимается смодели специальными толкателями 5 (рис. 1, г).

Аналогично изготовляют и вторую полуформу.Готовые оболочковые полуформы склеивают быстротвердеющим клеем на специальных прессах, предварительноустановив в них литейные стержни, или скрепляют скобами. Кроме оболочковых форм этим способом изготовляютоболочковые стержни, используя нагреваемые стержневые ящики.Оболочковые формы и стержни изготовляют на одно- и многопозиционных автоматических машинах и автоматическихлиниях.Заливка форм производится в вертикальном или горизонтальном положении. При заливке в вертикальном положениилитейные формы 6 помещают в опоки-контейнеры 7 и засыпают кварцевым песком или металлической дробью 8 (рис.

1,д) для предохранения от преждевременного разрушения оболочки при заливке расплава.Выбивку отливок проводят на специальных выбивных или вибрационных установках. При очистке отливок удаляютзаусенцы, зачищают на шлифовальных кругах места подвода питателей и затем их подвергают дробеструйнойобработке.Литье в оболочковые формы обеспечивает высокую геометрическую точность отливок, так как формовочная смесь,обладая высокой подвижностью, дает возможность получать четкий отпечаток модели. Точность отпечатка ненарушается потому, что оболочка снимается с модели без расталкивания. Повышенная точность формы позволяет в 2раза снизить припуски на механическую обработку отливок.

Применяя мелкозернистый кварцевый песок для форм,можно снизить шероховатость поверхности отливок. Высокая прочность оболочек позволяет изготовлять формытонкостенными, что значительно сокращает расход формовочных материалов и т. д. В оболочковых формахизготовляют отливки с толщиной стенки 3—15 мм и массой 0,25—100 кг для автомобилей, тракторов,сельскохозяйственных машин из чугуна, углеродистых сталей, сплавов цветных металлов.№5Рис. 2.12. Изготовление литейной оболочковой формы для ребристого цилиндра: 1 – модель отливки; 2 –подмодельная плита; 3 – бункер; 4 - формовочная смесь; 5 – оболочка; 6 – рабочая полость; 7 – стержень; 8 - наполнитель№6Литье по выплавляемым моделям – процесс получения отливок из расплавленного металла в формах, рабочая полостькоторых образуется благодаря удалению (вытеканию) легкоплавкого материала модели при ее предварительномнагревании.Литье в металлические формы (кокили) получило большое распространение.

Этим способом получают более 40% всехотливок из алюминиевых и магниевых сплавов, отливки из чугуна и стали.Литье в кокиль– изготовление отливок из расплавленного металла в металлических формах-кокилях.При центробежном литье сплав заливается во вращающиеся формы. Формирование отливки осуществляется поддействием центробежных сил, что обеспечивает высокую плотность и механические свойства отливок.Центробежным литьем изготовляют отливки в металлических, песчаных, оболочковых формах и формах для литья повыплавляемым моделям на центробежных машинах с горизонтальной и вертикальной осью вращения.Преимущества – получение внутренних полостей трубных заготовок без применения стержней, экономия сплава за счетотсутствия литниковой системы, возможность получения двухслойных заготовок, что получается поочередной заливкойв форму различных сплавов (сталь – чугун, чугун – бронза).Литьем под давлением получают отливки в металлических формах (пресс-формах), при этом заливку металла в форму иформирование отливки осуществляют под давлением.№7-8Литье по выплавляемым моделям – процесс получения отливок из расплавленного металла в формах, рабочая полостькоторых образуется благодаря удалению (вытеканию) легкоплавкого материала модели при ее предварительномнагревании.Технологические операции процесса литья по выплавляемым моделям представлены на рис.

6.2.Выплавляемые модели изготавливают в пресс-формах 1(рис. 6.2.а) из модельных составов, включающих парафин, воск,стеарин, жирные кислоты. Состав хорошо заполняет полость пресс-формы, дает четкий отпечаток. После затвердеваниямодельного состава пресс-форма раскрывается и модель2(рис. 6.2.б) выталкивается в холодную воду.Затем модели собираются в модельные блоки 3(рис. 6.2.в) с общей литниковой системой припаиванием, приклеиваниемили механическим креплением. В один блок объединяют 2…100 моделей.Формы изготавливают многократным погружением модельного блока 3в специальную жидкую огнеупорнуюсмесь5, налитую в емкость4(рис.6.2.г) с последующей обсыпкой кварцевым песком.