В практике литейного производства применяют следующие способы уплотнения песчано-глинистых форм:
ручное уплотнение,
уплотнение пневмотрамбовкой,
встряхивание с подпресовкой,
Прессование верхнее,
прессование нижнее,
прессование дифференциальное (многоплунжерной колодкой, диафрагменное),
вибропрессование,
пескодувное с подпрессовкой,
пескометное,
импульсное (формовка взрывом).
Наибольшее применение в массовом производстве имеют встряхивание с подпрессовкой, прессование верхнее (до 40 кгс/см2), прессование дифференциальное.
Рис. 2.5. Технологический процесс изготовления песчано-глинистой формы в парных опоках: а) изготовление нижней полуформы, б) извлечение (протяжка) модели из нижней полуформы, в) - изготовление верхней полуформы
Рис.2.5. Технологический процесс изготовления песчано-глинистой формы в парных опоках (продолжение): г) извлечение моделей из верхней полуформы, д) сборка формы
Перспективным способом уплотнения представляется импульсное уплотнение, уже нашедшее применение в промышленности. Технологические схемы некоторых способов уплотнения песчано - глинистых форм представлены на рис. 2.6, 2.7.
2.6. Выбивка отливок из формы
Извлечение отливок из песчано-глинистой формы осуществляется путём её разрушения и называется выбивкой. Для выбивки отливок применяют в основном вибрационные решётки. При этом песчаную форму ставят на раму вибрационной решётки и включают двигатель. Благодаря вибрации песчаная форма разрушается, формовочная смесь просыпается через ячейки решётки на транспортное устройство и доставляется в смесе-приготовительные отделения. Отливка остаётся на решётке, откуда транспортируется в обрубное отделение для финишной обработки. При выбивке отливок частично выбиваются и стержни.
Финишная обработка
Финишная обработка отливок включает операции обрубки, очистки, зачистки, выбивки стержней, термообработку (при необходимости), исправление дефектов, контроль, окраску (грунтовку), иногда - эмалирование, первичную механическую обработку отливок,
Обрубка - это отделение от отливок литниковой системы, а также удаление остатков питателей и крупных заусенцев (заливов). Литниковую систему чугунных отливок отбивают, отливок из пластичных сплавов - отрезают газовой или воздушно-дуговой резкой, ленточными или дисковыми пилами.
Очистку отливок от пригоревшей песчаной смеси производят в галтовочных барабанах, методами дробомётной, дробеструйной и вибрационной очистки, гидропескоструйным и электрохимическим способами (рис 2.8.).
Зачистка предусматривает собой удаление с поверхности отливок следов литниковой системы, заливов по плоскости разъёма, прочих заусенцев наждачными кругами, иногда - в штампах на специальных прессах.
Стержни мелких отливок выбиваются при очистке в галтовочных барабанах и при дробеметной очистке. Стержни из крупных отливок выбиваются в гидравлических камерах методом электрогидравлической выбивки, на вибрационных решетках, вручную.
В зависимости от вида сплава в литейных цехах выполняют следующие виды термообработки: отжиг белого чугуна на ковкий чугун, гомогенизацию, старение, отжиг и отпуск алюминиевых и магниевых сплавов, отжиг или нормализацию отливок из стали.
Исправление дефектов отливок (усадочные раковины, трещины) производят газовой или электродуговой сваркой с подогревом или без подогрева отливок, пайкой, металлизацией, пропиткой специальными составами.
Контроль качества отливок - одна из наиболее ответственных операций финишной обработки. В зависимости от предъявляемых требований отливки могут контролироваться визуально (или с помощью приборов) по следующим параметрам: качество поверхности, наличие наружных и скрытых дефектов, макро и микроструктура, твёрдость, прочность и другие механические свойства отливки, геометрическая и массовая точность, коррозионная стойкость, герметичность, немагнитность и др.
Наряду с разрушающими методами контроля (механическое разрезание отливок для контроля внутренних дефектов, механических свойств и микроструктуры) применяют и неразрушающие методы: ультразвук, электромагнитные колебания, магнитную дефектоскопию, рентгенографию и рентгеноскопию, методы проникающих жидкостей.
Операция грунтовки (окраска отливок) производится либо путём окунания (погружения отливок в нитрокраску), либо пневматическими пистолетами в окрасочных камерах с последующей естественной сушкой.
В некоторых случаях в обрубных отделениях литейных цехов производят первичную механическую обработку отливок (обработка базовых поверхностей).
При производстве отливок сантехнического назначения (ванн, раковин) в литейных цехах выполняют и операцию эмалирования.