Мета: ознайомитися зтехнологією виготовлення відливок у одноразових формах.
Устаткування: модельний комплект.
Короткі теоретичні відомості
Для виготовлення формувальних сумішей спочатку готують пісок, глину та інші вихідні матеріали. Пісок сушать і просіюють. Глину сушать, подрібнюють, розмелюють у кульових млинах або бігунах і просіюють. Аналогічно отримують вугільний порошок.
Готують оборотну суміш. Оборотну суміш після вибивання з опок розминають на гладких валках, очищають від металевих частинок у магнітному сепараторі і просіюють.
Приготування формувальної суміші включає декілька операцій: перемішування компонентів суміші, зволоження і розпушення.
Перемішування здійснюється у змішувачах-бігунах з вертикальними або горизонтальними катками. Пісок, глину, воду та інші складові завантажують за допомогою дозатора, перемішування здійснюється під дією ковзанок і плужків, що подають суміш під катки. Готова суміш витримується в бункерах-відстійниках протягом 2–5 год. для розподілу вологи і утворення водних оболонок навколо глинистих частинок. Готову суміш розпушують у спеціальних пристроях і подають на формування.
Стрижнева суміш
Стрижневі суміші відповідають умовам технологічного процесу виготовлення ливарних стрижнів, які відчувають теплові та механічні дії. Вони повинні мати більш високі вогнетривкість, газопроникність, піддатливість, легко вибиватися із відливки.
Вогнетривкість – здатність суміші та форми чинити опір розтягуванню або розплавленню під дією температури розплавленого металу.
Газопроникність – здатність суміші пропускати через себе гази (пісок сприяє її підвищенню).
Залежно від способу виготовлення стрижнів суміші поділяють на суміші з отвердінням стрижнів тепловим сушінням у нагріваючому оснащенні, рідкі самотвердіючі суміші, рідкі холоднотвердіючі суміші на синтетичних смолах, рідкоскляні суміші, затвердіваючі під дією вуглекислого газу.
Приготування стрижневих сумішей здійснюється перемішуванням компонентів протягом 5–12 хвилин з наступним вистоюванням у бункерах.
У сучасному ливарному виробництві виготовлення сумішей здійснюється на автоматичних дільницях.
Модельний комплект
Модельний комплект – пристрої, що включають ливарну модель, моделі ливарної системи, стрижневі ящики, модельні плити, контрольні й складальні шаблони.
Ливарна модель – пристрій, за допомогою якого у ливарній формі отримують відбиток, відповідний конфігурації і розмірам відливки.
Застосовують моделі роз'ємні та нероз'ємні, дерев'яні, металеві та пластмасові.
Розміри моделі більші розмірів відливки на величину лінійної усадки сплаву.
Моделі дерев'яні (сосна, бук, ясен) краще виготовляти не з цілого шматка, а склеювати з окремих брусків з різним напрямком волокон для запобігання викривлення. Переваги: дешевизна, простота виготовлення, мала вага. Недолік: недовговічність. Для кращого видалення моделі із форми її фарбують: чавун – червоний, сталь – синій.
Металеві моделі характеризуються більшою довговічністю, точністю і чистою робочою поверхнею. Виготовляються з алюмінієвих сплавів – легкі, не окислюються, добре обробляються. Для зменшення маси моделі роблять порожнистими з ребрами жорсткості.
Моделі із пластмас стійкі до дії вологи при експлуатації і зберіганні, не піддаються викривленню, мають малу масу.
Стрижневий ящик – формоутворюючий виріб, що має робочу порожнину для отримання в ній ливарного стрижня потрібних розмірів і контурів з стрижневої суміші. Забезпечують рівномірне ущільнення суміші та швидке вилучення стрижня. Виготовляють з тих же матеріалів, що і моделі. Можуть бути роз'ємними і нероз'ємним (витряхними), а іноді з нагрівачами.
Виготовлення стрижнів може здійснюватися вручну і на спеціальних стрижневих машинах.
Модельні плити формують роз'єм ливарної форми, на них закріплюють частини моделі. Використовують для виготовлення опочних і безопочноих напівформ.
Для машинного формування застосовують координатні модельні плити і плити зі змінними вкладишами (металева рамка плюс металеві або дерев'яні вкладиші).
