§ 61.

Методы изготовления оболочковых форм из сухих песчано-смоляных смесей - часть 1

Процесс изготовления оболочковых форм и стержней состоит из следующих последовательных операций:

подогрева модельной оснастки до рабочей температуры; обработки рабочей поверхности модельной оснастки разделительной жидкостью;

нанесения песчано-смоляной смеси на модельную оснастку или надува смеси в ящик;

отверждения оболочки или стержня;

съема готовой оболочки или стержня с модельной оснастки. Операция нанесения песчано-смоляной смеси на модельную оснастку или ее надува в ящик является основной в процессе, так как при этом происходит формообразование и отверждение оболочки и стержня. Длительность операции формирования оболочек и стержней, физико-механические свойства и качество их во многом определяются методом нанесения песчано-смоляной смеси на модельную оснастку или надува смеси в ящик.

При изготовлении оболочковых форм из сухих песчано-смоляных смесей применяют методы формирования с помощью поворотного бункера, с помощью рамки и пескодувный метод. Ниже приводится описание этих методов.

Свободная насыпка с помощью бункера. Нанесение сухой песчано-смоляной смеси на модельную оснастку с помощью поворотного бункера является наиболее распространенным методом формообразования оболочки. Сущность метода состоит в том, что в поворотный бункер засыпают песчано-смоляную смесь, после чего на верхнюю открытую часть бункера устанавливают нагретую и обработанную разделительным составом модельную плиту (рис. 82, а). Затем бункер поворачивается на 180° (рис. 82,6), при этом песчано-смоляная смесь насыпается на нагретую модель-плиту. Для формирования оболочки необходимой толщины плита под смесью выдерживается некоторое время, по истечении которого бункер вместе с модельной плитой поворачивается в исходное положение (рис. 82, в). При

повороте избыток песчано-смоляной смеси ссыпается на дно бункера, а модельная плита вместе со сформировавшейся оболочкой снимается с бункера и помещается в электропечь для окончательного отверждения оболочки. Отвержденная оболочка снимается с модельной плиты с помощью толкателей (рис. 82, г).

Бункерный метод прост, но, требуя длительного цикла формирования оболочек, зачастую снижает производительность формовочных машин.

Методы изготовления оболочковых форм из сухих песчано-смоляных смесей

Рис. 82. Формирование оболочки с помощью различных по устройству поворотных бункеров

Скорость формирования оболочки зависит от температуры нагрева модельной плиты и теплопроводности смеси. Одним из средств увеличении теплопроводности песчано-смоляной смеси является уплотнение ее в процессе формирования оболочки. Для этого в поворотных бункерах современных машин имеются вибраторы или прессующие элементы, позволяющие в отдельных

случаях сократить цикл формирования оболочки в 2—3 раза.

В качестве прессующих элементов в поворотных бункерах используют ложные прессующие днища (рис. 82, д, е), создающие при формировании оболочки давление на смесь с помощью пневматического цилиндра, или эластичные прессующие диафрагмы (рис. 82, ж, з), которые, обтекая конфигурацию моделей, могут оказывать сжатым воздухом равномерное давление на смесь в любой точке модели.

Для сокращения расхода дорогих материалов иногда изготовляют двуслойные формы и стержни, у которых соприкасающийся с металлом слой толщиной 1 — 2 мм выполняют из облицовочного состава на основе оливинита или циркона, а остальную часть оболочки наращивают из смеси на основе крупнозернистого кварцевого песка, обеспечивающего высокую газопроницаемость и прочность при меньшем расходе связующего. Двуслойные оболочковые полуформы можно изготовлять с помощью поворотного бункера, нижняя часть которого разделена перегородками на две секции, заполненные разными по составу смесями (рис. 82, и, к, л, м).

Для формирования оболочковых форм сложной конфигурации с четким контуром применяют поворотный бункер специальной конструкции, у которого сухая песчано-смоляная смесь удерживается в верхней части перегородками с закрепленными на них резиновыми диафрагмами (рис. 82, к). При выпускании воздуха из диафрагм смесь строго перпендикулярно падает на поверхность нагретой модельной оснастки (рис. 82, о), обеспечивая хорошее заполнение ее контуров. После формирования оболочки бункер поворачивается в исходное положение, избыток смеси ссыпается на дно бункера, затем цикл повторяется (рис. 82,п,р).

Методы изготовления оболочковых форм из сухих песчано-смоляных смесей