Иванов (550688), страница 30
Текст из файла (страница 30)
До настоящего времени актуальна проблема создания наиболее обоснованных и объективных унифицированных методов исследований и контроля модельных материалов и централизованного производства приборов для их проведения. 150 з.а. изГОтОВление аделей Процесс изготовления моделей в пресс-формах включает подготовку пресс-формы, введение в ее полость модельного состава, выдержку модели до затвердеванич, разборку пресс-формы и извлечение моделей, а также охлаждение моделей до температуры производственного помещения. Используют обычно один из следующих способов заполнения пресс-форм модельным составом: свободной заливкой расплава; заливкой под давлением расплава или смеси расплава с порошком твердого наполнителя; запрессовкой в пастообразном состоянии; заливкой под давлением пластифицированных (размягчаемых нагревом) гранул компактного или вспенивающегося термопласта; вдуванием или засыпкой гранул материала, вспенивающегося при последующем прогреве (водой, паром и т.
д.). В отдельных исключительных случаях модели для получения штучных отливок можно изготовить обработкой резанием из блоков вспененного полистирола. Подготовка пресс-форм. Пресс-формы очищают (протирают, обдувают), смазывают их рабочую поверхность, собирают, в ряде случаев подогревают или охлаждают. Очистку, т. е. удаление частиц модельного состава, оставшихся в углублениях и отверстиях полости пресс-формы, производят обычно обдувкой сжатым воздухом. Состав, прилипший к пресс-форме, удаляют деревянными счищалками. Протирают пресс-формы марлевым или ватным тампоном. Крупные и сложные пресс-формы смазывают перед каждой операпией.
При изготовлении из пастообразных составов на парафиновой основе мелких, несложных по форме моделей, возможно периодическое смазывание пресс-форм через 1Π— !2 запрессовок. В качестве смазочного материала используют чистое трансформаторное масло, или касторовое масло, смешанное с этиловым спиртом в соотношении 1: 1 для уменьшения вязкости. В условиях массового производства моделей на полуавтоматических и автоматических агрегатах смазывание пресс-форм осуществляется обдувкой их рабочих поверхностей масляной эмульсией. При ручном изЕотовлении моделеи смазочный материал наносят тонким ровным слоем с помощью ватного или матерчатого тампона. Густой и неравномерный смазочный материал вызывает образование на поверхности моделей раковин, складок, шероховатости и является причиной неточного выполнения контуров модели, особенно острых кромок.
Температура пресс-формы оказывает важное, часто решающее влияние иа качество моделей, особенно при изготовлении моделей свободной заливкой. Пресс-формы перед началом работы обычно подогревают введением в них модельного состава. При этом первые (одиа-две) модели направляются в переплав. Оптимальная температура пресс-формы зависит от свойств.
состава и формы моделей. Например, для парафииово-стеариновых составов она находится в пределах 22 — 28 'С. Колебания температуры 151 пресс-формы вызывают снижение размерной точности моделей, а низкая температура ее увеличивает внутренние напряжения в моделях и приводит к короблению и образованию трещин в них. За время разборки для выема модели и сборки пресс-формы обычно не успевают охладиться до оптимальной температуры.
Поэтому применяют принудительное охлаждение их с помощью натурального или искусственного льда, обдувкой, поливанием водой, погружением в воду, пропусканием холодной воды через специальные полости в пресс-формах. Последний способ является наилучшим в условиях массового производства. Изготовление моделей запрессовкой из пастообразных составов,'' содержащих воздух. Этот метод был впервые применен и нашел наибольшее распространение в отечественной практике.
Пастообразный модельный состав запрессовывается с помощью разнообразных устройств — от простейшего ручного шприца до сложных многопозиционных машин-автоматов. Ручные шприцы применяют в лабораториях, а также в опытном производстве. Предпочтительнее применять шприцы, вместимость кпторых достаточна для заполнения модельным составом нескольких пресс-форм. Однако следует учитывать, что чем больше диаметр шприца, тем труднее вручную создать необходимое давление.
На практике приняты следующие оптимальные предельные размеры ручных шприцев: диаметр поршня 25 — 50 мм, длина рабочей части цилиндра 100 — 250 мм, диаметр выпускного отверстия шприца 2 — б мм. Выпускное отверстие должно быть возможно большего диаметра.
При малом диаметре заполнение формы происходит медленно, что приводит к переохлаждению модельного состава, образованию спаев и других неровностей на поверхности модели, нечеткому выполнению контуров, особенно в тонких частях и острых углах. Кроме того, при малом диаметре выпускного отверстия шприца увеличивается скорость струи модельного состава, что способствует захвату воздуха и образованию раковин в моделях.
Известны случаи, когда только увеличением диаметра этого отверстия удавалось полностью устранить брак моделей. Давление на модельный состав при запрессовке вручную составляет обычно 0,1 — 0,4 МПа. Шприцы изготовляют из углеродистой конструкционной стали, Рабочие поверхности цилиндра-и поршня притирают. Перед началом работы корпус и поршень шприца подогревают до 40 — 50 чС и в дальнейшем поддерживают зту же температуру. Заполнение шприца всасываиием модельного состава возможно только при условии применения жидкой пасты и в случае, если поршень и цилиндр тщательно притерты друг к другу.
Чаще применяют способ наполнения шприца специальной лопаткой (ложкой). В цехах серийного производства для изготовления моделей из пастообразных составов получили распространение малогабаритные установки, состоящие из пастоприготовительного и запрессовочного устройств, Последнее состоит из прессующего цилиндра или шестерениого насоса и обогреваемого гибкого шланга со шприцем на его 152 Рис.
6Л7. Шприцы пистолетиого типа дли аапрессовии иодельиото состава конце. Обычно применяют шприцы пистолетного типа различных конструкций (рис. 5.17 и 5.18). Такие устройства используют для заполнения пресс-форм различной вместимости. Пресс-формы устанавливают на стационарных или вращающихся столах. Для заполнения пресс-формы штуцер 6 (рис. 17, о и б) прижимают к ее литниковому отверстию, после чего нажатием на рукоятку 7 открывают доступ модельного состава из шланга в прессформу. Шланг 1 и корпус шприца (рис. 5.17, а) обогревают проволочным нагревательным элементом мощностью 25 Вт при напряжении не более 38 В. Гибкий шланг состоит из рукава 3 из маслоустойчивой резины и двух тканевых прокладок 4 и 6, между которыми помещен нагревательный элемент 2.
Сверху шланг обматывается ' киперной лентой. На рис. 5.18 показан шприц конструкции РПЗ. Преимуществом его являются наличие усовершенствованного устройства для включения и возможнрсть регулирования давления. Установка с шестеренным насосом сконструирована и применена на Ижевском машиностроительном заводе, а затем модернизирована во ВНИИЛИТмаше (рис. 5.19). Она пригодна не только для составов на основе парафина, ио и для смесей с более высокой температурой пастообразного состояния, например типа МЛИ, что является положительным отличием этой установки от других. В верхней части станины 1 установлен шестереиный насос 3, приводимый в движение от электродвигателя 2 через систему клиноременных передач. На этой же станине смонтированы стол 9 для установки пресс-формы, бачок 6 для модельного состава с водяной рубашкой 6, шприц (узел А) и система обогреваемых трубок, соединяющих между собой бачок 6, шестереиный насос и шприц.
Для приготовления пастообразного состава в бачок наливают идкий состав. Вода в рубашке бачка подогревается с помощью элек- 153 ш и Рнс. 8.18. Шприц конструкции РПЗ с регулируемым давленнеаг: 1 — носон; Я вЂ” корпус шприца; 8 — руконтна шприца; 4 — ограничитель; Б — фиксатор угла поворота рукоятки «рана; Б — руконтка крана; 1 — шкала переключении «рана; 8 — корпус крана; У вЂ” микровыключатель; 10 — соедиинтельиан гайка; 11 — пастопровод троспиралп, что позволяет точно регулировать температуру и поддерживать ее постоянной. Модельный состав из бачка по трубке 4 засасывается шестеренным насосом, шестерни которого вращаются с частотой 60 об/мин и перегоняют состав по трубке 8 в корпус шприца (через зазор 13 в полость 14) и из нее через трубку 7 вновь в бачок 5. В процессе такой перегонки модельный состав нагревает рабочие полости установки (насос, шприц, трубки), охлаждается и в течение 8 — (5 мин становится пастообразным.
Пресс-форму 10 ставят на стол 9, который благодаря винтовому устройству может перемещаться в вертикальном направлении. Воронку литника пресс-формы подводят к наконечнику шприца. При атом с помощью золотникового устройства в шприце отверстие трубки 8, подводящей модельный состав от шестеренного насоса, совмещается (как показано иа рисунке) с отверстием 15 в трубке шприца, через которое модельный состав нагнетается в полость пресс-формы, Наконечник шприца оснащен электроподогревом. В процессе запрессовки давление модельного состава регулируют изменением зазора 18 между трубкой 8 и золотником 11. Излишек состава, непрерывно подаваемого насосом, отводится через зазор 18 в возвратную трубку 7. После заполнения пресс-формы давление модельного состава начинает повышаться, в результате чего поднимается клапан 15.
При опускании пресс-формы пружина 12 Рис. але Мстаиеааа с мвстврвииым ивсосом али иригвтоалвиий мелслвиеге состава и аа гвтвелоиии мвавлоа опускает золотник, отверстие в шприце перекрывается к состав вновь начинает костуйать только в бачок б, Для восполнения расхода модельного состава в бачок периодически добавляют расплав и смеси с измедьчекнмм твердым составом, В описакяой установке вследствие постоянной, циркуляции мбдального' состава н кепрерывного переме.
шиз)анин его шестереккым насосом достигается высокое качество модельной паетц. В ййяаи с развитием массового производства литья по выплав» ляемым моделям появилась существенная необходимость в высокопроизводительных автоматических машинах для изготовления выплавляемых моделей. Автоматические установки для изготовления моделей из пастообразйых составов (см. рис. 5.2) получили наибольшее распространение в крупных цехах массового производства мелких, преимущественно стальных отливок.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
