1463

5) податливостью, т. е. способностью сжиматься при усадке металла во время его кристаллизации и охлаждения отливки. Это качество необходимо для предотвращения образования тре­ щин в отливке. Лучшей податливостью обладает смесь из круп­ ного песка и с содержанием каменного угля, древесных опилок или. торфа, различного рода органических связующих материа­ лов. Глина ухудшает податливость смеси;

6) практическим отсутствием гигроскопичности высушенных стержней и форм.

Перечисленные требования особенно строго должны выдер­ живаться для стержневых смесей, так как стержни находятся в более тяжелых условиях при заливке металлом, чем форма. Кроме этого, они должны обладать легкой выбиваемостью, т. е. легко удаляться из отливки после ее охлаждения. С уменьше-

нием глинистой составляющей в стержневых смесях выбивае-

модель слоем толщиной 20—30 мм. В процессе заливки облицо­ вочная смесь находится в непосредственном соприкосновении с металлом и должна обладать всеми вышеперечисленными свойствами.

Наполнительной смесью заполняют остальную часть формы. Наполнительные смеси могут быть менее высококачественными и более дешевыми. Такие смеси должны быть прочными и газо­ проницаемыми.

Единые формовочные смеси применяют главным образом при массовом механизированном производстве отливок и изго­ товлении форм на машинах. К ним предъявляют те же требова­ ния, что и к облицовочным смесям.

В зависимости от способа использования форм различают следующие смеси: для заливки по-сырому, по-сухому, быстро твердеющие и самозатвердевающие. Составы рекомендуемых формовочных и стержневых смесей представлены в табл. 16—20.

^Приготовление формовочных и стержневых смесей

Приготовление формовочных и ст.ержневых смесей состоит из двух стадий: 1) подготовки исходных формовочных материа­ лов; 2) смешивания их в необходимой пропорции и разрыхле­ нии смеси.

Подготовка исходных материалов состоит из следующих операций:, магнитной сепарации и просеивания отработанной смеси, сушка песка, глины и каменного угля при 100—110° С для удаления влаги, размола глины и угля, просеивания песка, глины и угля.

Магнитную сепарацию отработанной смеси производят при помощи магнитных шкивов (рис. 80) с целью отделения частиц металла. Для просеивания смеси используют конусообразные барабанные сита (рис. 81), стенки которых представляют собой сетки с отверстиями определенного размера. При вращении си­ та крупные частицы отделяются от мелких и скатываются в сто­ рону, противоположную загрузке. Песок, глину и каменный уголь сушат в горизонтально вращающихся сушилах (рис. 82) и мно­ гоподовых печах (см. главу I). Глину и уголь размалывают в размалывающих бегунах (рис. 83) и шаровых мельницах.

На ряде заводов взамен сухой глины в состав смеси вводят глинистую суспензию с удельным весом 1,4. Применение глини­ стой суспензии сокращает расход глины в среднем на 30% и при-

/

Рис. 82. Схема горизонтального барабанного сушила:

1 — загрузка исходного материала; 2 — выход высушенного ма­ териала; 3 — топка; 4 — барабан; 5 — дымовая труба

бункер, всегда имеющий запас смеси. При помощи питателя и транспортера смесь из этого бункера подается во второй разрых­ литель, а из «его на ленточный распределительный транспортер» с которого распределяется по расходным бункерам, установлен­ ным над формовочными машина-ми. Из расходных бункеров смесь периодически засыпают в опоки при открывании затвора.

Внемеханизированных литейных цехах при индивидуальном

имелкосерийном производстве отливок выбитую из формы смесь загружают в землеразрыхлительную ленточную машину, на ко­ торой происходит разрыхление смеси и отделение крупных кус­ ков смеси и металла. Отработанную смесь, отделенную от круп­ ных кусков, вместе со свежими формовочными материалами загружают в смешивающие бегуны, подают воду и приготовля­ ют формовочную смесь для изготовления форм.

Приготовление стержневых смесей включает в себя те же стадии, что и приготовление формовочной смеси. Смешивание исходных формовочных материалов производится в смешиваю­ щих бегунках.

Изготовление форм

При индивидуальном и мелкосерийном производстве отливок формы изготовляют ручным способом, а при крупносерийном и массовом производстве — на формовочных машинах или песко­ метом. Обычно их изготовляют в опоках. Это специальные рам­ ки, в которые набивается формовочная смесь (рис. 85). В зави­ симости от размера и сложности отливки форму изготовляют в двух или нескольких опаках, соединенных штырями. В процессе изготовления формы опока устанавливается на подмодельную плиту и наполняется формовочной смесью.

Опоки бывают разъемные и неразъемные. Разъемные опоки применяют при массовом производстве отливок небольшого веса

иназывают жакетами. В жакетах производится формовка и сборка форм. С собранных форм такие опоки снимают и залива­ ют формы металлом.

Внеразъемных опоках изготовляют формы и заливают их ме­ таллом. Они применяются при производстве отливок небольшого

ибольшого веса.

Изготовление форм на формовочных машинах и пескомета­ ми производится в парных опоках. Применяют опоки таких раз­ меров, чтобы между опокой и моделью был зазор, обеспечиваю­ щий форме необходимую прочность при заливке ее металлом и минимальный расход формовочной смеси.

При ручной формовке формы могут быть изготовлены в поч­ ве на полу цеха, покрытом слоем формовочной смеси, в двух или нескольких опоках. Применяют несколько различных приемов

мощи чертилки проводят бороздки, соответствующие осям спиц. По каждой бороздке устанавливают рамку, вокруг которой очер­ чивают параллельные линии. Надевают на ось модель ступицы, устанавливают опоку, стояк и выпор и набивают верхнюю полуформу. Вынимают стояк и выпор, полуформу снимают и перево­ рачивают.

По отпечатанным бороздкам в верхней и нижней полуформе специальным гребком при помощи рамки делают контуры спиц и вынимают модель ступицы. Затем верхнюю полуформу устанав­ ливают на нижнюю, накладывают груз и форма готова для за­

ливки металлом.

Машинная формовка. Процесс изготовления форм машинным способом по сравнению с ручным имеет ряд преимуществ:

1) механизацию уплотнения формовочной смеси и извлече­

ния моделей из формы; 2) получение форм с более равномерным уплотнением и боль­

шей прочностью; 3) получение отливок с меньшими припусками на обработку;

4)более рациональное использование труда формовщиков, которые освобождаются от ряда операций (установки моделей, набивки форм, прорезки литников и т. п.);

5)более быстрое освоение приемов формовки.

Формовочные машины по способу уплотнения в основном де­ лятся на следующие типы: прессовые, встряхивающие, встряхи­ вающие с подпрессовкой, пескометы.

Н а п р е с с о в ы х м а ш и н а х формы изготовляются по од­ носторонним модельным плитам. Машины приводятся в действие сжатым воздухом давлением 5—7 атм и подразделяются на ма-

чения формы на подмодельную плиту, укрепленную на столе ма­ шины, ставят опоку, которую из бункера заполняют формовоч­ ной смесью. Затем поворачивают траверсу с верхней плитой в рабочее положение и включают воздух.

Сжатый воздух поднимает стол и прижимает форму к верх­ ней плите траверсы. Дают небольшую выдержку, включают воз­ дух, опускают стол с формой и выводят его из под траверсы. Форму снимают и на стол ставят следующую опоку. Прессовую машину применяют для изготовления форм в опоках небольшой высоты, так как уплотнение формовочной смеси происходит не­ равномерно. Поверхность формы, непосредственно испытыва­ ющая давление, уплотняется больше, чем поверхность, прилега­ ющая к подмодельной плите и модели.

Примером этого типа машин является машина модели ПФ-4 с нижним прессованием. Размеры опоки в свету 756 X 676 мм, высота ее 100 мм. Часовая производительность (при полной ме­