ΠΡΟΣ ΤΗΝΚατηγορία:

Χυτήριο

Τεχνολογίες κατασκευής καλουπιών

Τα προϊόντα χύτευσης που παράγονται σήμερα χαρακτηρίζονται από μεγάλη ποικιλία, γεγονός που καθιστά αναγκαία τη χρήση διαφόρων καλουπιών και υλικών χύτευσης.

1. Ταξινόμηση καλουπιών χύτευσης

Τα καλούπια χύτευσης ταξινομούνται ανάλογα με το υλικό από το οποίο κατασκευάζονται και την κατάσταση όταν χύνονται.

Τα καλούπια μιας χρήσης χρησιμοποιούνται για τη διαμόρφωση μόνο ενός χυτού, μετά την οποία καταστρέφονται. Τα καλούπια κατασκευάζονται από άμμο-πηλό, άμμο-ρητίνη και άλλα μείγματα.

Τα καλούπια μιας χρήσης μπορούν να είναι υγρά (υγρή χύτευση), στεγνά (ξηρά χύτευση), ξηρά, χημικά σκληρυνόμενα και συναρμολογημένα από ξηρούς ή σκληρυμένους πυρήνες.

Οι ακατέργαστες μορφές, λόγω του χαμηλού κόστους, της απλότητας και της ταχύτητας παραγωγής τους και της απουσίας διαδικασίας ξήρανσης, χρησιμοποιούνται ευρέως. Χρησιμοποιούνται για χύτευση απλής και μεσαίας πολυπλοκότητας από χυτοσίδηρο, χάλυβα και μη σιδηρούχα κράματα βάρους έως 1500 kg.

Τα ξηρά καλούπια είναι σχεδιασμένα για την παραγωγή μεσαίων και μεγάλων χυτών με μεγάλη ποσότητα κατεργασίας. Ένα καλά στεγνωμένο, ανθεκτικό καλούπι επικαλυμμένο με αντικολλητικό χρώμα εξασφαλίζει χύτευση υψηλής ποιότητας. Ωστόσο, ο μακρύς κύκλος στεγνώματος (6-36 ώρες ή περισσότερο), η σημαντική κατανάλωση καυσίμου και η αυξημένη ένταση εργασίας που προκαλεί το χτύπημα των χυτών από καλούπια τα καθιστούν αντιοικονομικά. Αντικαθίστανται από επιφανειακά αποξηραμένες και χημικά σκληρυμένες μορφές.

Τα αποξηραμένα καλούπια κατασκευάζονται από άμμο χύτευσης που περιέχει τα συνδετικά SP, SB και KT. Αυτά τα καλούπια χρησιμοποιούνται για κρίσιμες χύτευση σιδήρου και χάλυβα βάρους από 1000 έως 8000 kg. Ο χρόνος στεγνώματος για τέτοιες μορφές είναι 10 φορές μικρότερος από ό,τι για τις συμβατικές ξηρές μορφές.

Τα χημικά σκληρυνόμενα καλούπια προορίζονται για την παραγωγή χυτών από χάλυβα, χυτοσίδηρο και μη σιδηρούχα κράματα βάρους 100 τόνων και άνω. Υπάρχουν δύο ποικιλίες τέτοιων μορφών: μερικές θεραπεύονται με φύσημα ή φύσημα με διοξείδιο του άνθρακα και οι δεύτεροι αυτοσκληρυνόμενοι - με βραχυπρόθεσμη έκθεση στην ατμόσφαιρα του εργαστηρίου.

Την τελευταία δεκαετία, η διαδικασία χημικής σκλήρυνσης των καλουπιών έχει γίνει ευρέως διαδεδομένη, με βάση τη χρήση υγρών μιγμάτων χύτευσης αυτοσκληρυνόμενων (LSM) που περιέχουν υγρό γυαλί ως συνδετικό και τον επιταχυντή σκλήρυνσης (καταλύτη) - σκωρία παραγωγής σιδηροχρωμίου.

Επαναχρησιμοποιήσιμα (ημιμόνιμα) καλούπια χρησιμοποιούνται για την παραγωγή μεσαίων και μεγάλων χυτών απλής διαμόρφωσης βάρους έως 15 τόνων. Αυτά τα καλούπια είναι κατασκευασμένα από ένα εξαιρετικά πυρίμαχο μείγμα που αποτελείται κυρίως από πυρίμαχο, πηλό χύτευσης και χαλαζιακή άμμο. Μετά από κατάλληλη θερμική επεξεργασία, η αντοχή του καλουπιού φτάνει τις 25-40 αφαιρέσεις.

Τα επαναχρησιμοποιήσιμα καλούπια περιλαμβάνουν επίσης μεταλλικά καλούπια για χύτευση από διάφορα κράματα απλής και μεσαίας πολυπλοκότητας, μικρού και μεσαίου βάρους και μεγέθους (σε σειριακή και μαζική παραγωγή).

Ρύζι. 1. Συσκευή για χύτευση προτύπων.

2. Εργαλεία και αξεσουάρ διαμόρφωσης

Στην κατασκευή καλουπιών και πυρήνων χρησιμοποιούνται διάφορα εργαλεία, φιάλες και συσκευές.

Εργαλείο. Το πιο πλήρες σετ εργαλείων χρησιμοποιείται κατά τη χύτευση με το χέρι. Οι τεχνικές προϋποθέσεις για το εργαλείο ρυθμίζονται από το GOST 11775-74 - 11801-74.

Για τη σπορά του μοντέλου με το μείγμα επικάλυψης, χρησιμοποιούνται ορθογώνια κόσκινα με μεταλλικό πλέγμα με κελιά 2-6 mm. Ορθογώνια φτυάρια χρησιμοποιούνται για να γεμίσουν το μείγμα της φιάλης και φτυάρια με μυτερό άκρο χρησιμοποιούνται για να σκάψουν τρύπες στο χώμα κατά τη χύτευση.

Το μείγμα στις φιάλες συμπιέζεται χρησιμοποιώντας διάφορα tampers:
— όταν εργάζεστε σε πάγκους εργασίας, χρησιμοποιήστε ένα κοντό tamper (μήκους 300 mm). Η λαβή ενός τέτοιου κριού είναι κατασκευασμένη από κράμα αλουμινίου και τα σφηνοειδή και επίπεδα παπούτσια είναι κατασκευασμένα από St. 40 ή από καουτσούκ Α, ανθεκτικό στη βενζίνη, με αυξημένη σκληρότητα.
— κατά τη συμπίεση του μείγματος σε μεσαίες και μεγάλες φιάλες, το πιο παραγωγικό είναι ένα πνευματικό τάμπερ. Τα παπούτσια του είναι κατασκευασμένα από χυτοσίδηρο ποιότητας SCh18-36 ή, κατά προτίμηση, από καουτσούκ Α υψηλής σκληρότητας, ανθεκτικό σε λάδι και βενζίνη.

Ο κριός κινείται με πεπιεσμένο αέρα σε πίεση 5-6 kgf/cm2.

Τα εξομαλυντικά χρησιμοποιούνται για την εξομάλυνση των σχημάτων. Σε μέρη απρόσιτα για εξομαλυντές, χρησιμοποιούνται νυστέρια για αυτούς τους σκοπούς. Το φινίρισμα κοίλων επιφανειών και εσοχών γίνεται με κουτάλια διπλής απόληξης. Η λείανση ρηχών κυλινδρικών επιφανειών, γωνιών φιλέτων και άλλων καμπυλωτών επιφανειών πραγματοποιείται με διαμορφωμένους λειαντήρες Τα υπόλοιπα σωματίδια του μείγματος αφαιρούνται από βαθιές κοιλότητες με γάντζους.

Η άμμος απομακρύνεται από το μοντέλο και τις επιφάνειες των καλουπιών με μια βούρτσα μαλλιών, η οποία προορίζεται επίσης για το βάψιμο και το πλύσιμο μεγάλων καλουπιών. Η καλύτερη ποιότητα βαφής επιτυγχάνεται όταν χρησιμοποιείτε πιστόλι ψεκασμού.

Ο αερισμός των καλουπιών πραγματοποιείται με χρήση αεραγωγών - βελόνων διαφορετικών διαμέτρων.

Ρύζι. 10.2. Τύποι φιαλών. πράξεις υπό μορφή υλοποίησης

Τα μεγάλα μοντέλα σπρώχνονται με μεταλλικό σφυρί και πρέπει να κοπούν ειδικές χαλύβδινες πλάκες στο μοντέλο για να το προστατεύσουν από ζημιές. Τα μοντέλα αφαιρούνται από τα μισά καλούπια χρησιμοποιώντας αιχμηρά και βιδωτά ανυψωτικά.

Κατά τη χύτευση σύμφωνα με ένα πρότυπο με κατακόρυφο άξονα περιστροφής, χρησιμοποιήστε τη συσκευή που φαίνεται στο Σχ. 10.1. Αποτελείται από ένα ωστικό παπούτσι, έναν άξονα, έναν δακτύλιο ασφάλισης και ένα μανίκι στο οποίο στερεώνεται το πρότυπο.

Οι επενδυτικοί δακτύλιοι πρέπει να έχουν υψηλή αντοχή, ακαμψία και ελάχιστο βάρος. Είναι κατασκευασμένα από ποιότητες χυτοσιδήρου όχι χαμηλότερες από SCh15-32, χάλυβα χαμηλών εκπομπών άνθρακα 20L - ZOL-1, αλουμίνιο και κράματα μαγνησίου.

Οι φιάλες είναι είτε συμπαγής χύτευση είτε συγκολλημένες. Ανάλογα με τη διαμόρφωση, διακρίνονται ορθογώνιες, διαμορφωμένες και στρογγυλές φιάλες.

Ανάλογα με το βάρος χωρίζονται σε χειροκίνητα, συνδυασμένα και γερανογέφυρα. Οι χειροκίνητες φιάλες χωρίς μείγμα ζυγίζουν έως 30 kg και με μείγμα - όχι περισσότερο από 60 kg. σε συνδυασμό χωρίς μείγμα - από 31 έως 60 κιλά και με μείγμα - περισσότερα από 60 κιλά. γερανοί τόσο χωρίς μείγμα όσο και με μείγμα - πάνω από 60 κιλά.

Για την ακριβή συναρμολόγηση μισών μορφών, χρησιμοποιούνται πείροι, κατασκευασμένοι από χάλυβα ποιότητες 40-45 με σκλήρυνση και επακόλουθη λείανση. Υπάρχουν αφαιρούμενες και μόνιμες ακίδες. Τα τελευταία ενισχύονται στα αυτιά της κάτω φιάλης και σε μεγάλες φιάλες - στα ράφια των διαμήκων τοιχωμάτων. Οι αφαιρούμενοι πείροι χρησιμοποιούνται περισσότερο στη χύτευση μηχανών.

Για την εναλλαξιμότητα των φιαλών, ανοίγονται τρύπες κεντραρίσματος στα αυτιά τους κατά μήκος της λαβής. Οι δακτύλιοι από σκληρυμένο χάλυβα πιέζονται σε αυτές τις οπές, γεγονός που καθιστά δυνατή την αντικατάστασή τους όταν φθαρούν και έτσι διασφαλίζεται η ακρίβεια του ζευγαρώματος των φιαλών.

Κατά την επιλογή των διαστάσεων των φιαλών, θα πρέπει να προχωρήσουμε από τα μικρότερα επιτρεπόμενα πάχη της άμμου χύτευσης σε διάφορες περιοχές του καλουπιού.

3. Κατασκευή καλουπιών με το χέρι

Κατά τη χύτευση με το χέρι, τα καλούπια χύτευσης κατασκευάζονται από ξύλινα συμπαγή και σπαστά μοντέλα, πλάκες μοντέλων, σκελετικά μοντέλα και πρότυπα.

4. Χύτευση σε χώμα

Κατά τη χύτευση στο χώμα, η πιο σημαντική λειτουργία είναι η προετοιμασία του κάτω μέρους του καλουπιού - του κρεβατιού. Υπάρχουν δύο τύποι κρεβατιού: μαλακό και σκληρό.

Μαλακό κρεβάτι. Κατά την κατασκευή μεμονωμένων μικρών χυτών, προετοιμάζεται ένα κρεβάτι στο χώμα για καθένα από αυτά. Κατά την παραγωγή μιας σειράς χυτών του ίδιου τύπου, ανοίγεται μια τρύπα στο δάπεδο του χυτηρίου με βάθος 100-125 mm μεγαλύτερο από το ύψος του μοντέλου και διαστάσεις που υπερβαίνουν τις διαστάσεις του μοντέλου κατά 200-250 mm. μία πλευρά. Τέσσερις σωροί από το μείγμα αφήνονται στον πυθμένα του λάκκου. Σε δύο από αυτά είναι στρωμένο ένα ξύλινο πηχάκι και στα άλλα δύο ένα πηχάκι.

Σε αυτά τα πηχάκια τοποθετείται ένας χάρακας και η οριζόντια θέση ελέγχεται με αλφάδι. Στη συνέχεια τα πηχάκια καλύπτονται με το μείγμα, συμπιέζονται και ελέγχεται ξανά η οριζόντια θέση τους. Μετά από αυτό, ο χώρος μεταξύ των πηχών γεμίζει με ξηλωμένη άμμο χύτευσης, ισοπεδώνεται και η περίσσεια αφαιρείται με ένα χάρακα. Πάνω στα πηχάκια τοποθετούνται ράβδοι ύψους 10-12 mm και στο στρώμα του μείγματος απορριμμάτων εφαρμόζεται ένα στρώμα κοσκινισμένου μείγματος επιφανείας.

Αφού αφαιρέσετε τις ράβδους, συμπιέστε το ως εξής: η πρώτη μήτρα πιέζει τον χάρακα στη ράγα και η δεύτερη, ανυψώνοντας και κατεβάζοντας το άλλο άκρο του χάρακα, συμπυκνώνει το μείγμα σε μια περιοχή 300-400 mm. Μετά από αυτό, η δεύτερη μήτρα πιέζει τον χάρακα πάνω στη ράγα και η πρώτη συμπυκνώνει το μείγμα.

Η τελική ισοπέδωση της επιφάνειας και η αφαίρεση των αυλακώσεων επιτυγχάνεται με την κίνηση του χάρακα κατά μήκος των πηχών. Η ισοπεδωμένη επιφάνεια καλύπτεται με ένα λεπτό στρώμα μείγματος επικάλυψης. Το μοντέλο είναι ξαπλωμένο με την όψη προς τα κάτω στο κρεβάτι που προκύπτει και, με χτυπήματα σφυριού ή παραβίασης, ωθείται προς τα κάτω μέσω της ενδιάμεσης φλάντζας.

Ένα σκληρό κρεβάτι χρησιμοποιείται για την κατασκευή καλουπιών για μεσαία και μεγάλα χυτά. Στο δάπεδο του συνεργείου ανοίγεται μια τρύπα σε βάθος 300-400 mm από το ύψος του μοντέλου. Ο πυθμένας του λάκκου συμπιέζεται σφιχτά, ένα στρώμα κοσκινισμένης αιθάλης ή σπασμένου τούβλου πάχους 150-200 mm χύνεται πάνω του, συμπιέζεται ελαφρά και ισοπεδώνεται με λεπτή αιθάλη.

Ρύζι. 3. Σχέδιο για την κατασκευή ενός μαλακού κρεβατιού.

Ρύζι. 4. Σχέδιο για την κατασκευή σκληρού κρεβατιού: 1 - στρώμα καύσης. 2- αγωγοί εξαερισμού. 3- όψη του μείγματος. 4 - σωλήνες εξαερισμού.

Η επιφάνεια του στρώματος ισοπεδώνεται με έναν χάρακα και στη συνέχεια χρησιμοποιείται ένα στόμιο διαμέτρου 9 mm για να τρυπήσει τους αγωγούς εξαερισμού μέχρι το κρεβάτι της στάχτης.

Το κρεβάτι που παρασκευάζεται με αυτόν τον τρόπο σπέρνεται με μια στρώση (40-50 mm) από το μείγμα επικάλυψης. Μετά τη συμπύκνωση, οι αγωγοί εξαερισμού τρυπούνται επίσης σε αυτό με αεραγωγό διαμέτρου 3-4 mm.

5. Χύτευση σε ζευγαρωμένες φιάλες

Η μεγαλύτερη ακρίβεια διαστάσεων των χυτών επιτυγχάνεται κατά τη χύτευση σε φιάλες. Η χύτευση σε ζευγαρωμένες φιάλες έχει γίνει ευρέως διαδεδομένη. Η χύτευση χυτών με σύνθετες διαμορφώσεις πραγματοποιείται σε τρεις, τέσσερις ή περισσότερες φιάλες. Ένα παράδειγμα κατασκευής χύτευσης μπλουζιού σε ζευγαρωμένες φιάλες φαίνεται στο Σχ. 5.

Η διαδικασία χύτευσης ξεκινά με την κατασκευή του κάτω μισού καλουπιού. Το κάτω μισό του μοντέλου και δύο τροφοδότες τοποθετούνται στην ασπίδα κάτω από το μοντέλο, και ένα στρώμα από μείγμα πρόσοψης εφαρμόζεται στο μοντέλο και πιέζεται με το χέρι. Το μίγμα πλήρωσης χύνεται στη φιάλη και συμπιέζεται. Αφού καθαρίσετε την περίσσεια του μείγματος, τρυπήστε τους αγωγούς εξαερισμού με έναν αποσβεστήρα.

Το προκύπτον μισό καλούπι στερεώνεται στην ασπίδα κάτω από το μοντέλο και περιστρέφεται κατά 180°, τοποθετείται στη χαλαρωμένη πλατφόρμα της πλατφόρμας καλουπώματος, αλέθεται ελαφρά, μετά από το οποίο η ασπίδα ξεκουμπώνεται και αφαιρείται. Στη συνέχεια εξομαλύνουν το τάστα, το πασπαλίζουν με ξερή χαλαζιακή άμμο και φυσούν την άμμο από το μοντέλο. Έχοντας τοποθετήσει το πάνω μισό του μοντέλου και τον συλλέκτη σκωρίας, τοποθετούνται τα μοντέλα του ανυψωτικού και των αεραγωγών.

Ρύζι. 5. Χύτευση σε ζευγαρωμένες φιάλες: 1 - κάτω μισό καλούπι. 2 - άνω μισή μορφή. 3 - ράβδος.

Μετά από αυτό, το πάνω μισό καλούπι γίνεται με την ίδια σειρά.

Η συμπύκνωσή του θα πρέπει να είναι ομοιόμορφη, χωρίς τοπικές αδυναμίες ή υπερβολική στερεοποίηση. Ο βαθμός συμπίεσης του μείγματος ελέγχεται με σκληρομετρητή. Εξαρτάται από τη μάζα και το ύψος του χυτού.

Για να αυξηθεί η αντοχή του άνω μισού του καλουπιού, ενισχύεται με χαλύβδινα άγκιστρα ή ξύλινα μανταλάκια - "στρατιώτες", που έχουν προηγουμένως υγρανθεί με υγρό πηλό.

Βγάζοντας το μοντέλο του ανυψωτικού και των ωθήσεων, μπορείτε να ανοίξετε το καλούπι. Κατά τη χύτευση μικρών μοντέλων, μετά τη συμπίεση του μείγματος, τα μισά του μοντέλου συγκρατούνται στο μισό καλούπι και δεν απαιτούν πρόσθετη στερέωση. Κατά τη χύτευση μεσαίων και μεγάλων βαρέων μοντέλων, η τριβή μεταξύ της άμμου χύτευσης και του μοντέλου δεν είναι αρκετή για να τη συγκρατήσει στο πάνω μισό του καλουπιού και απαιτείται πρόσθετη ενίσχυση. Αφού στερεώσετε το μοντέλο σηκώνοντάς το στην επάνω φιάλη, ανοίξτε το καλούπι, αφαιρέστε τα μισά των μοντέλων και τελειώστε το πάνω και κάτω μισό του καλουπιού, στη συνέχεια τοποθετήστε τον πυρήνα και συναρμολογήστε το καλούπι.

6. Χύτευση με πλάκες μοντέλου

Με αυτή τη μέθοδο χύτευσης, το κάτω και το πάνω μισό του καλουπιού κατασκευάζονται χωριστά χρησιμοποιώντας δύο πλάκες μοντέλου.

Συνιστάται η χύτευση σε πλάκες σε μικρής κλίμακας παραγωγή. Σε πολλές επιχειρήσεις του Λένινγκραντ - στις ενώσεις που ονομάζονται από τον Karl Marx, με το όνομα Ya. M. Sverdlov, Nevsky Plant με το όνομα V. I. Lenin κ.λπ. - χρησιμοποιείται με επιτυχία σε μικρής κλίμακας παραγωγή χυτών σχετικά μεγάλου μεγέθους (πάνω από 3 m μήκος και βάρος έως 3 Τ).

Η χωριστή χύτευση με πλάκες παρέχει:
— αύξηση της ακρίβειας των χυτών.
— αύξηση της παραγωγικότητας της εργασίας κατά 15-20% λόγω της μείωσης των εργασιών φινιρίσματος.
- τη δυνατότητα κατασκευής μοντέλων από μεμονωμένα εξαρτήματα και στη συνέχεια συναρμολόγησής τους σε πλάκα μοντέλου.
— αύξηση της απομάκρυνσης των χυτών από την περιοχή χύτευσης κατά 1,5 φορές λόγω τοποθέτησης καλουπιών σε 2-3 ορόφους με βάρδια.

Για παραγωγή μικρής κλίμακας, χρησιμοποιούνται πλάκες από ανθεκτικά ξύλινα πάνελ και για μαζική παραγωγή χρησιμοποιείται πλανισμένος χυτοσίδηρος. Οι πλάκες μοντέλων μπορούν να χρησιμοποιηθούν επανειλημμένα.

Ένα σύνολο πλακών μοντέλων για την κατασκευή χυτών για το σώμα μιας μεσαίου μεγέθους κλωστοϋφαντουργικής μηχανής (920X420X400 mm) φαίνεται στο Σχ. 6.

Οι εργασίες χύτευσης εκτελούνται από μια ομάδα δύο καλουπιών. Για να μειωθεί η κόπωση των εργαζομένων, τοποθετούνται πλάκες μοντέλων σε χαμηλά ποδαράκια.

Ρύζι. 6. Ένα σετ από πλάκες μοντέλου για τη χύτευση του σώματος: α - πλάκα για το κάτω μισό του καλουπιού. β - πλάκα για το πάνω μισό του καλουπιού. 1 - πιάτο; 2 - δακτύλιοι κεντραρίσματος. 3-μοντέλο.

Η εργασία εκτελείται με την ακόλουθη σειρά:
— καθαρισμός του μοντέλου και της πλάκας και εφαρμογή απολυμαντικού.
— τοποθέτηση της κάτω και της επάνω φιάλης στις πλάκες.
— εφαρμογή του μείγματος όψης στο μοντέλο, τοποθέτηση γάντζων (στο πάνω μισό του καλουπιού) και συμπίεση του μείγματος.
— γέμισμα των φιαλών με το μείγμα πλήρωσης, συμπίεση, αφαίρεση της περίσσειας και τρύπημα των αγωγών αερισμού.
— στερέωση μοντέλων πλακών με φιάλες και τα άκρα τους. τοποθέτηση του κάτω μισού του καλουπιού στην προετοιμασμένη πλατφόρμα, αποσύνδεση της πλάκας μοντέλου, αφαίρεση και φινίρισμα (αν χρειάζεται)
- ημιφόρμες
— εγκατάσταση ράβδων·
— αποσύνδεση και αφαίρεση της επάνω πλάκας, φινίρισμα (αν χρειάζεται) του μισού καλουπιού.
- συναρμολόγηση φόρμας.

Στο συναρμολογημένο μισό καλούπι τοποθετείται μια πλάκα από χυτοσίδηρο (μερικές φορές και ξύλινη), πάνω στην οποία τοποθετείται ένα δεύτερο καλούπι με μια τσουλήθρα για την τοποθέτηση του μπολ ψεκασμού.

7. Χημικά σκλήρυνση και μεγάλες μορφές κελύφους

Κατά την κατασκευή καλουπιών με τη διαδικασία CO2, το υγρό γυαλί εισάγεται στο μείγμα καλουπώματος ως συνδετικό. Το επιφανειακό στρώμα του μείγματος υγρού γυαλιού εφαρμόζεται στο μοντέλο σε μια στρώση 20-40 mm και η υπόλοιπη φιάλη γεμίζεται με το μίγμα πλήρωσης. Όλες οι εργασίες κατασκευής καλουπιών εκτελούνται με την ίδια σειρά όπως κατά τη χύτευση με μείγματα άμμου-πηλού. Αφού αφαιρέσετε το μοντέλο και τελειώσετε το καλούπι, καθαρίζεται με διοξείδιο του άνθρακα, το οποίο το ωριμάζει γρήγορα. Στη συνέχεια η φόρμα συναρμολογείται.

Μείγματα χημικής σκλήρυνσης χρησιμοποιούνται επίσης για την κατασκευή μεγάλων καλουπιών κελύφους, τα οποία χρησιμοποιούνται στην παραγωγή μεσαίων και μεγάλων χυτών. Ένα καλούπι για τη χύτευση χάλυβα ενός μαξιλαριού ελασματουργείου βάρους 10 τόνων φαίνεται στο Σχ. 7.

Τα κοχύλια είναι κατασκευασμένα από προσεκτικά επεξεργασμένο σπαστό ξύλινο μοντέλο τριμμένο με γραφίτη.

Η διαδικασία αποτελείται από τις ακόλουθες λειτουργίες:
— το κάτω μισό του μοντέλου τοποθετείται σε πλανισμένο πλαίσιο κάτω από το μοντέλο.
- είναι τοποθετημένο πάνω του ένα πτυσσόμενο ξύλινο μπουφάν, στους τοίχους του οποίου ανοίγονται τρύπες με διάμετρο 9-10 mm. Η απόσταση μεταξύ των τοίχων του σακακιού και του μοντέλου πρέπει να είναι περίπου 120-150 mm.
— τοποθετείται ένα συγκολλημένο πλαίσιο στο κενό μεταξύ του μοντέλου και του σακακιού για την ενίσχυση του κελύφους.
— το υγρό μείγμα γυαλιού χύνεται σε στρώσεις ύψους 80-100 mm, συμπιέζεται και μεταξύ των επιμέρους στρωμάτων του μείγματος τοποθετούνται χαλύβδινες ράβδοι με διάμετρο 8 mm για να σχηματιστούν κανάλια καθαρισμού, τα οποία δεν πρέπει να φτάνουν τα 20-25 mm από το μοντέλο; – η περίσσεια του μείγματος καθαρίζεται από την οριζόντια επιφάνεια και τα κανάλια καθαρισμού τρυπούνται.
— αφαιρέστε τις χαλύβδινες ράβδους και φυσήξτε το κέλυφος που προκύπτει με διοξείδιο του άνθρακα μέσα από τα κανάλια καθαρισμού.
— το σκληρυμένο κέλυφος, μαζί με το μοντέλο και το σακάκι, περιστρέφονται 180°.
- αφαιρέστε το μοντέλο, ανοίξτε το ξύλινο μπουφάν και αφαιρέστε το.

Το πάνω κέλυφος κατασκευάζεται με την ίδια σειρά.

Τα μισά καλούπια συναρμολογούνται σε πλαίσιο που αποτελείται από δύο φιάλες χωρίς νευρώσεις. Η κάτω φιάλη τοποθετείται σε μια ισοπεδωμένη περιοχή και σπέρνεται με ένα μίγμα πλήρωσης, το οποίο στη συνέχεια συμπιέζεται. Το κάτω κέλυφος είναι εγκατεστημένο στο προκύπτον στρώμα και τα κενά μεταξύ αυτού και της φιάλης γεμίζονται με ξηρό μείγμα. Στα σημάδια του κελύφους τοποθετείται μια ράβδος κελύφους, εφαρμόζεται το επάνω κέλυφος και η δεύτερη φιάλη και καλύπτονται με ένα στρώμα ξηρού μείγματος 150 mm.

Ρύζι. 7. Συνδυασμένη μορφή με ένθετα κελύφους: α - κάτω κέλυφος. β - άνω κέλυφος? γ - ράβδος κελύφους? g - συναρμολογημένη μορφή. δ - χύτευση.

Το υπόλοιπο μέρος της φιάλης γεμίζεται με μεταλλικές σφαίρες διαμέτρου 40 mm. Πριν από την έκχυση, το καλούπι φορτώνεται επιπλέον με βάρη.

Η χρήση καλουπιών κελύφους, που σκληρύνονται πριν αφαιρεθούν τα μοντέλα από αυτά, καθιστά δυνατή τη λήψη κελύφους με μεγέθη επιφάνειας εργασίας που αντιστοιχούν στις διαστάσεις του μοντέλου. Επιπλέον, τα μοντέλα τέτοιων μορφών γίνονται πτυσσόμενα, γεγονός που καθιστά δυνατή την εξάλειψη των πλαγιών χύτευσης πάνω τους, οι οποίες απαιτούν πρόσθετη κατανάλωση μετάλλου.

8. Χύτευση μοτίβων

Η χύτευση μοτίβων πραγματοποιείται στην παραγωγή μεμονωμένων μεσαίων και μεγάλων χυτών που έχουν το εξωτερικό σχήμα σωμάτων περιστροφής απλής διαμόρφωσης (κύπελλα, σφόνδυλοι, σωλήνες, σωλήνες με φλάντζες κ.λπ.),

Διακρίνονται οι ακόλουθοι τύποι καλουπώματος μήτρας: με κάθετη άτρακτο, με οριζόντια άτρακτο και με διάτρηση τεμαχίων.Η διαμόρφωση με κάθετη άτρακτο είναι πιο διαδεδομένη. Ας το εξετάσουμε χρησιμοποιώντας το παράδειγμα της διαμόρφωσης της χύτευσης ενός μπολ με δρομείς λείανσης.

Για τη χύτευση προτύπου ενός μπολ (Εικ. 8, α) απαιτούνται τα εξής: μια μηχανή με κατακόρυφο άξονα, ένα μέτρο προτύπου (Εικ. 8, β), πρότυπα για το ακόνισμα ενός μπλοκ με ένα σώμα (Εικ. 8, γ ) και ένα μπλοκ μπολ (Εικ. 8, δ), μοντέλα νευρώσεων (Εικ. 8, ε) και μια πλήμνη με κεντρική τρύπα (Εικ. 8, στ). Η χύτευση πραγματοποιείται στο έδαφος (με σκληρό στρώμα) κάτω από την επάνω φιάλη.

Ρύζι. 8. Συσκευές για τη χύτευση προτύπου του μπολ δρομέα.

Η διαδικασία αποτελείται από διάφορα στάδια. Στο πρώτο στάδιο, ακονίζεται ένα μπλοκ με σώμα, το οποίο θα χρησιμεύσει ως μοντέλο για την κατασκευή του άνω μισού του καλουπιού. στο δεύτερο, πραγματοποιούνται εργασίες για την κατασκευή του άνω μισού καλουπιού. στο τρίτο, το κάτω μισό του καλουπιού είναι ακονισμένο. Στο τέταρτο, το καλούπι έχει τελειώσει και συναρμολογηθεί. στο πέμπτο, το καλούπι φορτώνεται, τα χυτά χύνονται και χτυπιούνται.

9. Χύτευση σύμφωνα με το σκελετικό μοντέλο

Σε μια ενιαία παραγωγή μεγάλων χυτών, για να μειωθεί το κόστος κατασκευής μοντέλων, χρησιμοποιούνται σκελετικά μοντέλα, το πάχος των νευρώσεων θεωρείται ότι είναι ίσο με το πάχος των τοιχωμάτων του χυτού.

Ένα σκελετικό μοντέλο για την κατασκευή μιας μεγάλης χύτευσης μπανιέρας φαίνεται στο Σχ. 9, α, και το διάγραμμα καλουπώματος είναι στο Σχ. 9, β. Το μοντέλο χυτεύεται σε φιάλη ή σε χώμα. Η εσωτερική κοιλότητα λειαίνεται στο επίπεδο των ράβδων και η επιφάνεια που προκύπτει καλύπτεται με χαρτί. Στη συνέχεια φτιάχνεται το πάνω μισό καλούπι με το μπλοκ. Μετά το σχίσιμο, το πάνω μισό του καλουπιού κόβεται και το χαρτί απελευθέρωσης στο κάτω μισό αφαιρείται, το μείγμα που συμπιέζεται μεταξύ των πλευρών χαλαρώνει ελαφρά και αφαιρείται ένα στρώμα του μείγματος στο πάχος των νευρώσεων χρησιμοποιώντας ένα πρότυπο τσουγκράνας. Μετά από αυτό, το μοντέλο αφαιρείται και η παραγωγή του καλουπιού ολοκληρώνεται με τον συνηθισμένο τρόπο.

Ρύζι. 9. Σχέδιο καλουπώματος σύμφωνα με το σκελετικό μοντέλο.

10. Χύτευση σε πηλό σε τούβλο

Η χύτευση τούβλων σε πηλό πραγματοποιείται για την παραγωγή τέτοιων μεγάλων χυτών όπως καλούπια, κουτάλες, λέβητες, σωλήνες μεγάλης διαμέτρου κ.λπ. Η χύτευση πραγματοποιείται σύμφωνα με ένα μοντέλο, μοντέλο πλαισίου ή πρότυπο.

Η σειρά κατασκευής ενός καλουπιού και μιας ράβδου για τη χύτευση ενός μεγάλου σωλήνα φαίνεται στο Σχ. 10. Σε ένα συμπαγές κρεβάτι, τοποθετήστε ένα ρουλεμάν ώθησης, έναν άξονα και ένα χιτώνιο πάνω στο οποίο είναι ενισχυμένο το πρότυπο. Ελέγξτε τη σωστή τοποθέτηση του άξονα με αλφάδι. Ένα στρώμα πηλού εφαρμόζεται σε ένα ταψί από χυτοσίδηρο και απλώνεται η πρώτη σειρά τοιχοποιίας από κόκκινο τούβλο. Σε αυτό εφαρμόζεται ένα στρώμα πηλού πάχους 15-20 mm και η δεύτερη σειρά απλώνεται, επικαλύπτοντας τις ραφές στην πρώτη σειρά.

Για να αυξηθεί η διαπερατότητα του αερίου, τοποθετούνται λεπτές στάχτες μεταξύ των σειρών από τούβλα, κοκκοποιημένη σκωρία τρούλου, δέσμες άχυρου και κανάλια εξαερισμού στον αποξηραμένο πηλό με τσοκ. Για να αυξηθεί η αντοχή της τοιχοποιίας, τοποθετούνται πλάκες από χυτοσίδηρο κάθε 5-6 σειρές, που συνδέονται με την κάτω παλέτα και μεταξύ τους με δεσμούς.

Η ορθότητα της τοιχοποιίας ελέγχεται χρησιμοποιώντας ένα πρότυπο. Θα πρέπει να υπάρχει ένα κενό 20-25 mm μεταξύ της άκρης εργασίας του προτύπου και της επιφάνειας τοιχοποιίας. Η εσωτερική επιφάνεια της τοιχοποιίας είναι επενδεδυμένη με πηλό και η επιφάνεια εργασίας ακονίζεται με μήτρα. Αφού στεγνώσει στον αέρα για σύντομο χρονικό διάστημα, αφαιρέστε το πρότυπο και τον άξονα και στεγνώστε το καλούπι με φορητό στεγνωτήριο. Στη συνέχεια οι ρωγμές σφραγίζονται, η φόρμα βάφεται και στεγνώνεται για δεύτερη φορά.

Ρύζι. 10. Κατασκευή καλουπιού και ράβδου από τούβλα σύμφωνα με ένα πρότυπο: α - κατασκευή καλουπιού. β - παραγωγή της ράβδου. γ - συναρμολογημένη μορφή. g-χύτευση? 1 - ρουλεμάν ώσης. 2- άτρακτος? 3- παλέτα? 4 - υποστηρίζει? 5 - τούβλα. 6 -- πρότυπο για το ακόνισμα του καλουπιού. 7 - σύστημα πύλης. 8 - όψη πηλού.

Η διαδικασία κατασκευής πυρήνα είναι παρόμοια με τη διαδικασία κατασκευής καλουπιού. Στεγνώστε τη ράβδο σε στεγνωτήριο.

Η πλινθοδομή πραγματοποιείται σε ειδικά κιβώτια ή φιάλες με τα κενά μεταξύ της τοιχοποιίας και του τοιχώματος της φιάλης γεμάτα με μείγμα χύτευσης. Τέτοιες φόρμες μπορούν να χρησιμοποιηθούν επανειλημμένα για μικρές ενδιάμεσες επισκευές.

Σύγχρονες μέθοδοι κατασκευής μεγάλων καλουπιών στο χέρι

Η συνεχής ανάπτυξη της παραγωγής μεγάλων χυτών απαιτεί βελτίωση των τεχνολογικών διαδικασιών και των συνθηκών εργασίας, μείωση της έντασης εργασίας της παραγωγής χυτών κατά τη χειροκίνητη χύτευση, ας εξετάσουμε ορισμένες ορθολογικές διαδικασίες για τη διαμόρφωση των χυτών που αναπτύχθηκαν από τα χυτήρια των ενώσεων του Λένινγκραντ με το όνομα Ya. M Sverdlov, Nevsky Plant με το όνομα V. I. Lenin και άλλες επιχειρήσεις.

Μεταλλικά κρεβάτια. Κατά τη χύτευση μεγάλων χυτών, χρησιμοποιούνται σκληρά κρεβάτια από άμμο-πηλό και κατά την κατασκευή ιδιαίτερα μεγάλων χυτών, το κρεβάτι είναι κατασκευασμένο από τούβλα. Όταν το καλούπι αφαιρείται από το καλούπι, το κρεβάτι καταστρέφεται μερικώς και πριν από κάθε χύτευση είναι απαραίτητο να αφιερώσετε πολύ χρόνο για την επισκευή του.

Ρύζι. 11. Σχέδιο για την προετοιμασία ενός στερεού μεταλλικού κρεβατιού: 1 - στρώμα καύσης. 2 - μεταλλική πλάκα. 3 - σωλήνες εξόδου αερίου. 4 - κασόνι? 5 - άνω μισή φόρμα.

Μια φόρμα με μεταλλικό κρεβάτι, κατασκευασμένο σε κισσόνι, φαίνεται στο Σχ. 11. Τα κενά μεταξύ των τοιχωμάτων του κιβωτίου και του μοντέλου καθορίζονται από την ευκολία πλήρωσης του καλουπιού. Ο πυθμένας του κιβωτίου καλύπτεται με ένα ομοιόμορφο στρώμα καύσης, στην κορυφή του οποίου τοποθετείται μια πλάκα από χυτοσίδηρο, σχηματίζοντας ένα άκαμπτο μεταλλικό κρεβάτι.

Αντικατάσταση του πάνω μισού του καλουπιού με ράβδους

Για να αποφευχθεί η διαρροή μετάλλου κατά τη διάρκεια της έκχυσης, χρησιμοποιείται συνήθως πηλός απορρόφησης κραδασμών, με αποτέλεσμα να σχηματίζονται αυλάκια στο χύτευμα, η αφαίρεση των οποίων απαιτεί την εργασία κοπτικών και τα απόβλητα μετάλλων. Κατά την αντικατάσταση του πάνω μισού του καλουπιού με επικαλυπτόμενες ράβδους, άρχισαν να χρησιμοποιούνται μαξιλάρια άμμου αντί για απορρόφηση πηλού. Για το σκοπό αυτό, στα οριζόντια σημάδια των ράβδων μέσω των οποίων εκκενώνονται αέρια, γίνονται εσοχές 20-25 mm, γεμάτες με υγρή άμμο με κάποια υπερεκτίμηση. Κατά την τοποθέτηση των καλυπτικών ράβδων, η άμμος συμπιέζεται, δημιουργώντας έτσι αξιόπιστη μόνωση των αγωγών εξαερισμού και στενή επαφή μεταξύ των ράβδων, εξαλείφοντας την πιθανότητα δημιουργίας κόλπων.

Ρύζι. 12. Τεχνολογία για την κατασκευή μεγάλων μορφών: α - παλιά τεχνολογία. β - νέα τεχνολογία: 1 - χαμηλότερες ημιμορφές εδάφους. 2- επάνω μισή φόρμα. 3 - άργιλος απορρόφησης κραδασμών. 4 - πλάκα φόρτωσης. 5 - ράβδος που αντικαθιστά το άνω ήμισυ της φιάλης. 6 - ανυψωτικά αερισμού. 7 - μαξιλάρια άμμου.

Ως αποτέλεσμα της εισαγωγής της νέας τεχνολογίας, η ακρίβεια διαστάσεων των χυτών έχει αυξηθεί, η κατανάλωση μετάλλων έχει μειωθεί, το απόθεμα φιαλών και η ανάγκη για ξήρανση ογκωδών ημικαλουπιών έχουν εξαλειφθεί και η ένταση εργασίας των εργασιών κοπής έχει μειωθεί . Χύτευση σύμφωνα με μοντέλο μπλοκ. Κατά την παραγωγή μικρών σειρών μεσαίων και μεγάλων χυτών, είναι σκόπιμο να συνδυάζονται δύο παρόμοια μοντέλα σε ένα μπλοκ, συνδεδεμένο με διαχωριστική ράβδο.

Κατασκευή καλουπιών από υγρά αυτοσκληρυνόμενα μείγματα. Αυτά τα μείγματα χρησιμοποιούνται ευρέως στην κατασκευή μεγάλων ράβδων.Έτσι, στα χυτήρια της ένωσης που φέρει το όνομα Ya. M. Sverdlov, όλες οι ράβδοι για χύτευση βάρους άνω των 3 τόνων κατασκευάζονται από ZhS.

Η πρακτική έχει δείξει ότι αυτά τα μείγματα μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν με επιτυχία στην κατασκευή καλουπιών για μεγάλα χυτά. Το σχήμα καλουπώματος στο ZhSS φαίνεται στο Σχ. 14. Το μοντέλο τοποθετείται σε τούβλα ή σε ειδικά στηρίγματα στερεωμένα σε αυτό ή στερεωμένα στο κιβώτιο χρησιμοποιώντας σανίδες. Θα πρέπει να υπάρχει ένα κενό 100-150 mm μεταξύ του μοντέλου και των τοιχωμάτων του κιβωτίου. Το μοντέλο διαθέτει καταπακτές για πλήρωση υγρού τσιμέντου. Για να βελτιωθεί η πλήρωση του καλουπιού, το μείγμα συμπιέζεται από τις καταπακτές χρησιμοποιώντας ωστήρες. Αφού γεμίσει το χώρο κάτω από το μοντέλο με το μείγμα, χύνεται κατά μήκος της περιμέτρου του κισσού στα κενά μεταξύ των τοιχωμάτων του και του μοντέλου. 35-40 λεπτά μετά την έκχυση του LSS, το μοντέλο μπορεί να αφαιρεθεί και να ξεκινήσει το φινίρισμα του καλουπιού.

Η επιφάνεια εργασίας του καλουπιού έχει σημαντικό πορώδες. Για την εξάλειψή του, εφαρμόζεται ειδική βαφή στην επιφάνεια και στεγνώνει με καυστήρα για 2-4 ώρες σε θερμοκρασία 200-220 °C.

Η τεχνολογία κατασκευής ενός πολύπλοκου σχήματος για τη χύτευση ενός μοντέλου από χυτοσίδηρο μιας λεπίδας βάρους 35 τόνων φαίνεται στο Σχήμα. 15. Αυτό το μοντέλο έχει σχεδιαστεί για τη διαμόρφωση μεγάλων χυτών λεπίδων από χάλυβα. Η χύτευση πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας ένα ξύλινο μοντέλο εξοπλισμένο με στοπ κατά μήκος των οποίων το μοντέλο τοποθετείται σε ένα κρεβάτι σε ένα κιβώτιο. Ένα αφαιρούμενο πλαίσιο τοποθετείται στο μοντέλο, διαμορφώνοντας τα περιγράμματα του ανδρεικέλου. Για να αποφευχθεί η αιώρηση, το μοντέλο και το πλαίσιο φορτώνονται.

Η πλήρωση του LSC πραγματοποιείται μέσω των καταπακτών που είναι διαθέσιμες στο μοντέλο και στο αφαιρούμενο πλαίσιο και στα κενά μεταξύ των τοιχωμάτων του κιβωτίου και του αφαιρούμενου πλαισίου. Στη συνέχεια το μείγμα πιέζεται με ωστήρες. Μετά από μια σύντομη έκθεση, το αφαιρούμενο πλαίσιο αφαιρείται, το μείγμα αφαιρείται από τις καταπακτές, κόβεται γύρω από το μοντέλο, η επιφάνεια του μισού καλουπιού καλύπτεται με χαρτί απελευθέρωσης και ασφαλίζεται με καρφίτσες, μετά το οποίο προχωρούν στο σχέδιο του πάνω μισού καλουπιού (το μπλοκ-ράβδο).

Ρύζι. 13. Τεχνολογία για την κατασκευή καλουπιών χρησιμοποιώντας μοντέλο μπλοκ: α - μορφή εδάφους. β - μορφή ράβδου.

Ρύζι. 14. Σχέδιο για την κατασκευή καλουπιού από ZhSS.

Ρύζι. 15. Τεχνολογία για την κατασκευή μεγάλων καλουπιών χρησιμοποιώντας

12. Χύτευση μηχανής

Η μηχανική εξαγωγή και τα μοντέλα χωρίς προκαταρκτικό σχίσιμο εξασφαλίζουν καλούπια υψηλής ποιότητας, αυξάνουν την ακρίβεια των χυτών και μειώνουν τα σκραπ. Η εισαγωγή πλακών πλαισίου συντεταγμένων και ρύθμισης τύπου καθιστά στάνταρ τη χρήση χύτευσης μηχανών όχι μόνο στη σειριακή και μαζική παραγωγή, αλλά και σε μικρής κλίμακας και μεμονωμένη παραγωγή.

Συνήθως, ένα καλούπι χύτευσης κατασκευάζεται σε δύο μηχανές: το ένα - το κάτω μισό του καλουπιού και το άλλο - το πάνω μισό. Στη μαζική και σειριακή παραγωγή, μεταλλικά μοντέλα και στοιχεία του συστήματος πύλης τοποθετούνται σε μονόπλευρες πλάκες από χυτοσίδηρο και σε μικρής κλίμακας και απλής παραγωγής, ξύλινα μοντέλα

ενισχυμένο σε πινακίδες συντεταγμένων ή σε πινακίδες-πλαίσια ρύθμισης τύπου. Το μοντέλο στην πλάκα συντεταγμένων και στην πλάκα πλαισίου αντικαθίσταται στο χώρο εργασίας εντός 20-30 λεπτών.

Με βάση τη μέθοδο συμπίεσης του μείγματος στη φιάλη, γίνεται διάκριση μεταξύ πιεστικών μηχανών με κάτω και άνω πίεση, ανακινούμενων μηχανών, ανακινούμενων μηχανών με προπίεση και άμμου.

Συμπύκνωση του μείγματος σε μηχανήματα με πρεσάρισμα πυθμένα. Το διάγραμμα λειτουργίας μιας τέτοιας μηχανής φαίνεται στο Σχ. 17. Ένα τραπέζι είναι προσαρτημένο σε ένα έμβολο πρέσας τοποθετημένο σε έναν κύλινδρο. Υπάρχει μια πλάκα μοντέλου πάνω της, που κινείται σε ακίνητο πλαίσιο. Η φιάλη τοποθετείται στους πείρους ενός ακίνητου πλαισίου και γεμίζει με το μείγμα, ισοπεδώνοντάς το σε όλη την επιφάνεια και στη συνέχεια, η φιάλη με το μείγμα τοποθετείται κάτω από μια σταθερή εγκάρσια δοκό. Όταν τροφοδοτείται πεπιεσμένος αέρας στον κύλινδρο, το έμβολο της πρέσας ανεβαίνει, το μοντέλο εισάγεται στο μείγμα και το συμπυκνώνει. Όταν σταματήσει η παροχή αέρα, το έμβολο χαμηλώνει και το μοντέλο αφαιρείται.

Με το πάτημα του κάτω μέρους, δημιουργείται η μεγαλύτερη πυκνότητα του μείγματος στο μοντέλο και μειώνεται προς την κορυφή της φιάλης, αυξάνοντας ελαφρά στην τραβέρσα, κάτι που είναι το πλεονέκτημα αυτής της μεθόδου.

Η μεγάλη κατανάλωση ενέργειας για την υπέρβαση της δύναμης τριβής του μείγματος στα τοιχώματα της φιάλης περιορίζει το πεδίο εφαρμογής αυτών των μηχανών. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν για φιάλες με καθαρές διαστάσεις έως 1100X800 mm και ύψος έως 150 mm.

Συμπύκνωση του μείγματος σε μηχανήματα με άνω πίεση. Το διάγραμμα λειτουργίας αυτού του μηχανήματος φαίνεται στο Σχ. 18. Ένα τραπέζι είναι προσαρτημένο σε ένα έμβολο πρέσας τοποθετημένο σε έναν κύλινδρο, στο οποίο βρίσκεται μια πλάκα με ένα μοντέλο. Μετά την τοποθέτηση της φιάλης με το πλαίσιο πλήρωσης και την πλήρωσή τους με το μείγμα καλουπώματος, παρέχεται πεπιεσμένος αέρας στον κύλινδρο με πίεση 6 kgf/cm2. Υπό την επίδραση του αέρα, το έμβολο, μαζί με το τραπέζι και τον εξοπλισμό μοντελοποίησης που είναι τοποθετημένος σε αυτό, ανεβαίνει, ενώ το μπλοκ πίεσης, τοποθετημένο στην τραβέρσα, εισάγεται στο πλαίσιο πλήρωσης και συμπυκνώνει το μείγμα στη φιάλη.

Αφού σταματήσει η παροχή πεπιεσμένου αέρα στον κύλινδρο, το τραπέζι χαμηλώνει υπό την επίδραση της δικής του βαρύτητας.

Συμπύκνωση του μείγματος σε ανακινούμενες μηχανές. Αυτή η μέθοδος συμπίεσης του μείγματος, παρά ορισμένα εγγενή μειονεκτήματα, είναι η πιο κοινή, καθώς καθιστά δυνατή την παραγωγή καλουπιών για πολύπλοκα μεγάλα χυτά σε φιάλες, με καθαρές διαστάσεις 3000 X 2000 mm και ύψος έως 750 mm.

Ρύζι. 16. Τύποι πινακίδων μοντέλου: α - μονόπλευρες. β - συντεταγμένη: γ - στοιχειοθεσία πινακίδα-πλαίσιο. 1 - κύρια πλάκα. g - τοποθετήστε την πλάκα μοντέλου. 3 - μοντέλο, 4 - συλλέκτης σκωρίας. 5 - ανυψωτικό? 6 - ωστικές βίδες.

Ρύζι. 17. Σχέδιο λειτουργίας μηχανής με πάτημα πυθμένα.

Στο σχ. Το Σχήμα 19 δείχνει ένα διάγραμμα της λειτουργίας μιας ανακινούμενης μηχανής με προπρεσάρισμα. Έχει δύο κυλίνδρους: έναν κύλινδρο πίεσης και έναν κύλινδρο ανακίνησης, ο δεύτερος χρησιμεύει ως έμβολο για τον πρώτο. Μέσα στον κύλινδρο υπάρχει ένα έμβολο ανακίνησης στο οποίο είναι τοποθετημένο το τραπέζι. Μια πλάκα μοντέλου με ένα μοντέλο είναι τοποθετημένη στο τραπέζι.

Μια φιάλη με πλαίσιο εγκαθίσταται κατά μήκος των ακίδων στην πλάκα μοντέλου. Μετά την πλήρωση της φιάλης και του πλαισίου με το μείγμα, τροφοδοτείται πεπιεσμένος αέρας στην κοιλότητα του κυλίνδρου ανακίνησης, υπό την πίεση του οποίου ανεβαίνει το έμβολο ανακίνησης. Σε αυτή την περίπτωση, η οπή εισόδου μπλοκάρεται από την πλευρική επιφάνεια του εμβόλου και η οπή εξαγωγής ανοίγει και ο αέρας διαφεύγει στην ατμόσφαιρα.

Το τραπέζι με την πλάκα μοντέλου και τη φιάλη υπό την επίδραση της δικής της βαρύτητας πέφτει στο άκρο του κυλίνδρου, έτσι κατά την πρόσκρουση το μείγμα καλουπώματος στη φιάλη συμπιέζεται. Όταν το έμβολο χαμηλώσει, η θύρα εισόδου ανοίγει ξανά και ο κύκλος επαναλαμβάνεται. Συνήθως το τραπέζι ανεβαίνει σε ύψος 30-80 mm και κάνει 30-120 κτυπήματα ανά λεπτό. Για να συμπιέσει το μείγμα αρκούν 20-40 χτυπήματα.

Αφού ολοκληρωθεί η διαδικασία ανακίνησης, ο πεπιεσμένος αέρας εισέρχεται στην κοιλότητα του κυλίνδρου της πρέσας και η πλάκα μοντέλου και ο εξοπλισμός έρχονται σε επαφή με το μπλοκ πρέσας που είναι τοποθετημένο στην τραβέρσα. Το μπλοκ εισέρχεται στην κοιλότητα του πλαισίου πλήρωσης και συμπυκνώνει τα ανώτερα στρώματα του μείγματος (Εικ. 19, δ και ε).

Συμπίεση του μείγματος με κεφαλή πολλαπλών εμβόλου. Κατά τη συμπίεση του μείγματος με ένα άκαμπτο μπλοκ συμπίεσης (Εικ. 19), ειδικά σε καλούπια μεγάλου μεγέθους, είναι δύσκολο να επιτευχθεί ομοιόμορφη συμπίεση. Σε τέτοιες περιπτώσεις, συνιστάται η χρήση μιας κεφαλής πολλαπλών εμβόλου (Εικ. 20), στην οποία το μείγμα καλουπώματος πιέζεται από μεγάλο αριθμό παπουτσιών πίεσης εξοπλισμένων με υδραυλικούς κινητήρες εμβόλου. Κάθε παπούτσι, υπό την επίδραση λαδιού στο έμβολο, πιέζει την περιοχή του καλουπιού που βρίσκεται κάτω από αυτό, ανεξάρτητα από τις γειτονικές περιοχές.

Η συμπίεση του μείγματος με φυσητήρες άμμου χρησιμοποιείται ευρέως για τη μηχανοποίηση της πλήρωσης και συμπίεσης του μείγματος σε μεγάλες φιάλες και κουτιά πυρήνων. Η παραγωγικότητα των αμμοφυσητών είναι από 12 D° 80 m3/h συμπιεσμένου μείγματος.

Το κύριο μέρος εργασίας του αμμοφυσητή είναι η κεφαλή (Εικ. 21). Ένας ρότορας περιστρέφεται σε ένα χαλύβδινο περίβλημα, πάνω στο οποίο προσαρτάται μια λεπίδα κάδου χρησιμοποιώντας έναν σύνδεσμο. Μέσω ενός παραθύρου στο περίβλημα, ένας μεταφορικός ιμάντας τροφοδοτεί συνεχώς το μείγμα καλουπώματος, το οποίο, όταν ο ρότορας περιστρέφεται γρήγορα, συλλαμβάνεται από μια λεπίδα, κάπως συμπιεσμένη και εκτοξεύεται στη φιάλη μέσω του παραθύρου με τη μορφή μικρών συσκευασιών. Με υψηλή ταχύτητα ροής του μείγματος από το παράθυρο και συνεχή κίνηση της κεφαλής άμμου στην περιοχή της φιάλης, δημιουργείται ομοιόμορφη συμπύκνωση όλων των στρωμάτων του μείγματος, ανεξάρτητα από το ύψος της φιάλης.

Η ΕΣΣΔ λειτουργεί με επιτυχία αυτοματοποιημένες γραμμές χύτευσης τόσο εγχώριας παραγωγής - σχεδιασμένες από τις VNII lit-mash, NII Traktorselkhozmash, Giprosantekhprom κ.λπ., όσο και από ξένες εταιρείες.

Η διαδικασία διαμόρφωσης, συναρμολόγησης και διάτρησης σε αυτές τις γραμμές είναι πλήρως αυτοματοποιημένη· ο χειριστής ελέγχει τους μηχανισμούς μόνο χρησιμοποιώντας κουμπιά.

Οι εργασίες εγκατάστασης πυρήνα και έκχυσης εκτελούνται χειροκίνητα και σε ορισμένες γραμμές η διαδικασία έκχυσης είναι επίσης αυτοματοποιημένη.

Στο σχ. Το σχήμα 23 δείχνει ένα διάγραμμα μιας αυτοματοποιημένης γραμμής από την εταιρεία Gizag (GDR). Αποτελείται από δύο ημιαυτόματες μηχανές χύτευσης με πρέσα για την κατασκευή του κάτω (στοιχείο IV) και του άνω (αντικείμενο II) μισών των καλουπιών και έναν μεταφορέα χύτευσης (αντικείμενο VII). Η φόρμα που συναρμολογήθηκε στη θέση Χ φτάνει στη θέση. XI - στον μεταφορέα φορτίου, όπου φορτώνεται, και στη θέση. XII, όπου γεμίζει με μέταλλο. Με περαιτέρω κίνηση, η χυμένη φόρμα εισέρχεται στον θάλαμο ψύξης (θέση XIII), εξοπλισμένο με ένα ισχυρό σύστημα εξαερισμού. Στη θέση. XIV Το βάρος αφαιρείται από το ψυχόμενο καλούπι.

Η επάνω φιάλη έλκεται μαζί με μια συσκευή έλξης στη θέση. I και μεταφέρεται στο μηχάνημα κατασκευής των άνω μισών καλουπιών (αντικείμενο II). Το κάτω μισό του καλουπιού με το casting και ένα κομμάτι μείγματος κινείται προς το pos. III, όπου τραβιέται η κάτω φιάλη, αναποδογυρίζεται και μεταφέρεται σε μηχανή κατασκευής κάτω μισών καλουπιών (στοιχείο IV).

Όταν πλησιάζετε τον ωθητή, ο σβώλος του μείγματος με τη χύτευση μεταφέρεται στη θέση. V- σχάρα ψύξης (αποθήκη). Μετά από μια σύντομη ψύξη, φτάνει στη θέση. VI - πλέγμα νοκ-άουτ, όπου το casting καταστρέφεται και απελευθερώνεται.

Η μηχανή διαμόρφωσης έχει δύο πρέσες, μεταξύ των οποίων υπάρχει ένας μηχανισμός ανύψωσης και ένας διανομέας μίγματος. Όταν φτάσει η φιάλη, ζευγαρώνεται με την πλάκα μοντέλου και πιέζεται πάνω στη χοάνη δοσομέτρησης, ενώ ένα συγκεκριμένο μέρος του μείγματος διανέμεται στη φιάλη. Στη συνέχεια η φιάλη μεταφέρεται στην αριστερή ή δεξιά πρέσα, η οποία έχει κεφαλή πολλαπλών εμβόλου.

Μετά τη διαδικασία συμπίεσης, το κάτω μισό καλούπι επιστρέφει στη μεσαία θέση, όπου, μετά το άνοιγμα του μοντέλου, ωθείται προς τα έξω από την εισερχόμενη φιάλη και μεταφέρεται στη θέση. VIII. Εδώ το κάτω μισό του καλουπιού αναποδογυρίζεται και τοποθετείται στην πλατφόρμα του μεταφορέα. Στη θέση. Οι ράβδοι IX τοποθετούνται σε αυτή τη μισή μορφή.

Όταν πλησιάζει η θέση. X Το κάτω μισό του καλουπιού καλύπτεται με το πάνω και το καλούπι στέλνεται για γέμιση. Το πάνω μισό καλούπι γίνεται παρόμοια με το κάτω.

Η παραγωγικότητα της γραμμής, ανάλογα με τον τύπο της μηχανής χύτευσης και το μέγεθος των φιαλών, είναι 200-280 καλούπια ανά ώρα.

Ρύζι. 23. Διάγραμμα αυτοματοποιημένης γραμμής καλουπώματος.

Η σύγχρονη μεταλλουργική παραγωγή παράγει δύο τύπους τελικών προϊόντων. Το ένα είναι προϊόντα έλασης, που είναι μεταλλικό προφίλ (ράβδοι με σταθερή διατομή) - ράγες, δοκοί, κανάλια, στρογγυλό και τετράγωνο σίδερο, λωρίδα σιδήρου, λαμαρίνα. Τα προϊόντα έλασης κατασκευάζονται από ράβδους από χυτό χάλυβα, που τήκονται σε καταστήματα χαλυβουργίας. Ένας άλλος τύπος τελικού προϊόντος είναι τα χυτά.

Στο γενικό διάγραμμα της σύγχρονης μεταλλουργικής διαδικασίας που φαίνεται στο Σχ. 1, μπορεί να φανεί ότι το σιδηρομετάλλευμα που εξάγεται από τα ορυχεία παρέχεται σε μονάδες εξόρυξης και επεξεργασίας για να αφαιρεθεί μέρος των απορριμμάτων πετρωμάτων από αυτό. Ο άνθρακας που εξορύσσεται στα ορυχεία αποστέλλεται σε εργοστάσια οπτάνθρακα για να μετατραπεί ο άνθρακας οπτανθρακοποίησης σε οπτάνθρακα. Το εμπλουτισμένο μετάλλευμα και ο οπτάνθρακας φορτώνονται σε υψικάμινους που μυρίζουν το σίδερο. Ο υγρός σίδηρος μεταφέρεται εν μέρει στα χυτήρια, εν μέρει στη χαλυβουργία (μετατροπέας οξυγόνου, ανοιχτή εστία, ηλεκτρική χαλυβουργία). Στα χυτήρια παράγονται μπιγιέτες διαφόρων σχημάτων και στα χαλυβουργεία χυτεύονται πλινθώματα, τα οποία στη συνέχεια αποστέλλονται σε ελασματουργεία για την παραγωγή έλασης μετάλλου.

Ρύζι. 1. Σχέδιο σύγχρονης μεταλλουργικής διαδικασίας

Ρύζι. 2. Καλούπι χύτευσης και τα στοιχεία του. Η σειρά κατασκευής μιας χύτευσης με άμμο είναι:
α - σχέδιο χύτευσης. β - μοντέλο χύτευσης. γ - τοποθέτηση του άνω μισού του μοντέλου στο κάτω μέρος και τοποθέτηση της επάνω φιάλης. g - κουτί πυρήνα? d - ράβδος? e - εξαγωγή μισών μοντέλων από μισές φόρμες. g - εγκατάσταση του άνω μισού καλουπιού στο κάτω. h - χύτευση με σπρέι. 1 - άνω και κάτω μισό του μοντέλου. 2 - μοντέλο του συστήματος πύλης. 3 - άνω φιάλη. 4 - κάτω φιάλη. Χύτευση 5 ράβδων. 6 - ράβδος


Ρύζι. 3. Ακολουθία παραγωγής χύτευσης

Ποια είναι η ουσία της τεχνολογίας χυτηρίου;Για να κάνετε ένα casting, πρέπει να κάνετε τα εξής.

1) κάντε έναν υπολογισμό: πόσα υλικά πρέπει να εισαχθούν στο φορτίο για την τήξη τους. Προετοιμάστε αυτά τα υλικά. Κόψτε τα σε κομμάτια αποδεκτών μεγεθών. Διώξτε τα μικρά πράγματα. Ζυγίστε την απαιτούμενη ποσότητα κάθε συστατικού. Φόρτωση υλικών στη συσκευή τήξης (διαδικασίες ανάμιξης και φόρτωσης κατά παρτίδες).
2) Πραγματοποιήστε την τήξη. Να ληφθεί υγρό μέταλλο της απαιτούμενης θερμοκρασίας, ρευστότητας, σωστής χημικής σύνθεσης, χωρίς μη μεταλλικά εγκλείσματα και αέρια, ικανό να σχηματίζει μια λεπτή κρυσταλλική δομή χωρίς ελαττώματα, με επαρκώς υψηλές μηχανικές ιδιότητες κατά τη στερεοποίηση.
3) πριν από το τέλος της τήξης, προετοιμάστε καλούπια χύτευσης (για την έκχυση μετάλλου σε αυτά) που είναι ικανά να αντέξουν, χωρίς να σπάσουν, την υψηλή θερμοκρασία του μετάλλου, την υδροστατική του πίεση και τη διαβρωτική επίδραση του πίδακα, και επίσης ικανά να διέλευση αερίων που απελευθερώνονται από το μέταλλο και σχηματίζονται πρόσφατα μέσω πόρων ή καναλιών (διαδικασία χύτευσης).
4) απελευθερώστε το μέταλλο από τον κλίβανο μέσα στην κουτάλα. Μεταφέρετε την κουτάλα με μέταλλο στα καλούπια χύτευσης. Γεμίστε τα καλούπια με υγρό μέταλλο, αποφεύγοντας διακοπές στη ροή και αποτρέποντας την είσοδο σκωρίας στο καλούπι.
5) αφού το μέταλλο έχει σκληρυνθεί, ανοίξτε τα καλούπια και αφαιρέστε τα χυτά από αυτά (η διαδικασία του χτυπήματος των χυτών).
6) Διαχωρίστε από τη χύτευση όλα τα σπρέι (μέταλλο στερεοποιημένο στα κανάλια σπρούσης, στο συλλέκτη σκωρίας, τον ανυψωτήρα, το μπολ, τον εξαερισμό), καθώς και τις ράχες και τα γρέζια που σχηματίστηκαν (λόγω της κακής ποιότητας έκχυσης ή χύτευσης).
7) Καθαρίστε τα χυτά από σωματίδια καλουπώματος ή πυρηνικής άμμου που προσκολλώνται στην επιφάνειά τους (λειτουργία καθαρισμού χύτευσης).
8) πραγματοποιήστε εξωτερική επιθεώρηση τελικών χυτών για να εντοπίσετε πιθανά ελαττώματα (διαδικασία διαλογής χυτών). Πραγματοποιήστε ποιοτικό έλεγχο και έλεγχο μεγέθους των χυτών.

Η σειρά κατασκευής των χυτών φαίνεται στο Σχ. 2 και στο διάγραμμα (Εικ. 3).

Το πιο σημαντικό πράγμα στην τεχνολογία χυτηρίου είναι, πρώτον, να λιώσει ένα υψηλής ποιότητας τήγμα με τις απαραίτητες ιδιότητες και, δεύτερον, να προετοιμάσει ένα αξιόπιστο, σταθερό, ανθεκτικό και διαπερατό από αέρια καλούπι χύτευσης. Επομένως, τα στάδια τήξης και σχηματισμού κυριαρχούν στην τεχνολογία χυτηρίου.

Η χύτευση μπορεί να παράγει εξαρτήματα που ζυγίζουν από πολλά γραμμάρια έως εκατοντάδες τόνους, μεγέθη από πολλά χιλιοστά έως δεκάδες μέτρα, τα πιο περίπλοκα σχήματα που δεν μπορούν να ληφθούν με άλλες μεθόδους. Μια μεγάλη ποικιλία κραμάτων, όλκιμων και εύθραυστων, μπορεί να χυτευθεί. Η χύτευση παράγει τεμάχια εργασίας με ελάχιστα περιθώρια επεξεργασίας, και σε ορισμένες περιπτώσεις, εξαρτήματα που δεν απαιτούν καθόλου επεξεργασία, γεγονός που μειώνει σημαντικά την κατανάλωση μετάλλου και την ποσότητα κατεργασίας. Στην ΕΣΣΔ, το μερίδιο των προϊόντων χύτευσης χάλυβα στο συνολικό υπόλοιπο των χυτών αντιπροσωπεύει περίπου 23%, ο χυτοσίδηρος - 72% και τα μη σιδηρούχα κράματα - 5%. Τα χυτήρια για τη ναυπηγική βιομηχανία είναι μεγάλα χυτήρια χάλυβα: στελέχη, πρύμνη, άγκυρες, αλυσίδες κ.λπ. Παράγονται συχνότερα από επιχειρήσεις που έχουν δικό τους χυτήριο και χυτήριο. Η ουσία της παραγωγής χυτηρίου είναι ότι τα διαμορφωμένα μέρη (κενά) παράγονται με την έκχυση υγρού μετάλλου σε ένα καλούπι χύτευσης, η κοιλότητα του οποίου αντιστοιχεί στο μέγεθος και το σχήμα τους. Αφού κρυσταλλωθεί το μέταλλο, το χυτό μέρος (μπιλέτα), που ονομάζεται χύτευση, αφαιρείται από το καλούπι και αποστέλλεται για μεταγενέστερη επεξεργασία. Χρησιμοποιούνται φόρμες μίας χρήσης και επαναχρησιμοποιήσιμων. Η τεχνολογική διαδικασία κατασκευής χυτών σε καλούπια μιας χρήσης αποτελείται από έναν αριθμό εργασιών που πραγματοποιούνται στα αρμόδια τμήματα του χυτηρίου (Εικ. 4.1).

Ρύζι. 4.1. Σχέδιο της τεχνολογικής διαδικασίας για την κατασκευή χυτών σε καλούπια μιας χρήσης

Μαζί με τις απαιτούμενες μηχανικές, φυσικές και χημικές ιδιότητες, τα κράματα χύτευσης πρέπει να έχουν ορισμένες τεχνολογικές ιδιότητες, με τις κυριότερες να είναι η ρευστότητα, η συρρίκνωση, η τάση για διαχωρισμό και η απορρόφηση αερίων.

Η ρευστότητα είναι η ικανότητα του υγρού μετάλλου να γεμίζει τις κοιλότητες που μοιάζουν με σχισμή ενός καλουπιού χύτευσης και να αναπαράγει με σαφήνεια τα περιγράμματα της χύτευσης. Με καλή ρευστότητα, το μέταλλο γεμίζει ολόκληρη την κοιλότητα του καλουπιού, ανεξάρτητα από το πόσο περίπλοκο μπορεί να είναι, και εάν είναι ανεπαρκές, σχηματίζει υπογεμίσεις σε λεπτά τμήματα του χυτού. Η ρευστότητα εξαρτάται από τη χημική σύνθεση και τη θερμοκρασία του κράματος που χύνεται. Ο φώσφορος, το πυρίτιο και ο άνθρακας το βελτιώνουν και το θείο το χειροτερεύει. Η αύξηση της θερμοκρασίας του υγρού μετάλλου βελτιώνει τη ρευστότητα.

Η συρρίκνωση είναι η μείωση του όγκου του μετάλλου και των γραμμικών διαστάσεων ενός χυτού κατά την κρυστάλλωση και την ψύξη του σε στερεά κατάσταση.

Η ρευστοποίηση είναι η ετερογένεια της χημικής σύνθεσης του κράματος στη διατομή της χύτευσης.

Η απορρόφηση αερίου είναι η ικανότητα χύτευσης κραμάτων σε υγρή κατάσταση να διαλύουν οξυγόνο, άζωτο και υδρογόνο και η διαλυτότητά τους αυξάνεται με την υπερθέρμανση του τήγματος. Το κορεσμένο με αέριο τήγμα που χύνεται στο καλούπι ψύχεται, η διαλυτότητα των αερίων μειώνεται και αυτά, που απελευθερώνονται από το μέταλλο, μπορούν να σχηματίσουν θύλακες αερίου στη χύτευση.

Το μέγεθος των τάσεων, ο σχηματισμός κοιλοτήτων και το πορώδες εξαρτώνται από το σωστό ζευγάρωμα και σχεδιασμό των γωνιών χύτευσης. Κατά το σχεδιασμό της χύτευσης, πρέπει να τηρείται το ίδιο πάχος. η παρουσία πλαγιών καλουπώματος σε κάθετους τοίχους κάθετους στο επίπεδο διαχωρισμού του καλουπιού. ομαλές μεταβάσεις κατά τη σύνδεση τοίχων. παρουσία φιλέτων κ.λπ.

ΙΝΣΤΙΤΟΥΤΟ ΣΥΓΧΡΟΝΗΣ ΓΝΩΣΗΣ

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ VITEBSK

Τμήμα: «Πληροφορική και Διοίκηση»

Πειθαρχία: «Τεχνολογίες Παραγωγής»

Δοκιμή

Με θέμα: «Τεχνολογία χυτηρίου
παραγωγή"

φοιτητής 2ου έτους

Ομάδα ΖΕ 00/4

Vitebsk

Θέμα: Τεχνολογία χυτηρίου

1. Η ουσία της παραγωγής χυτηρίου και η ανάπτυξή της................................... 2

2. Χύτευση σε καλούπια μιας χρήσης από άμμο-πηλό.......................................... ............. .3

3. Ειδικές μέθοδοι χύτευσης.............................................. .......................... 10

4. Λογοτεχνία...................................................... .................................................... .......... 15

1. Η ουσία της παραγωγής χυτηρίου και η ανάπτυξή της

Το χυτήριο είναι η διαδικασία παραγωγής μορφοποιημένων προϊόντων (χύτευσης) με την έκχυση λιωμένου μετάλλου σε ένα κοίλο καλούπι που αναπαράγει το σχήμα και τις διαστάσεις του μελλοντικού τμήματος. Αφού σκληρύνει το μέταλλο στο καλούπι, λαμβάνεται μια χύτευση - ένα τεμάχιο εργασίας ή μέρος. Τα χυτά χρησιμοποιούνται ευρέως στη μηχανολογία, τη μεταλλουργία και τις κατασκευές.

Είναι δυνατή η παραγωγή χυτών διαφόρων βαρών (από πολλά γραμμάρια έως εκατοντάδες τόνοι), απλών και πολύπλοκων σχημάτων από χυτοσίδηρο, χάλυβα, κράματα χαλκού και αλουμινίου, ψευδάργυρο και μαγνήσιο κ.λπ. Η χρήση χυτών είναι ιδιαίτερα αποτελεσματική για την παραγωγή μορφοποιημένων προϊόντων πολύπλοκων διαμορφώσεων που είναι αδύνατο ή οικονομικά μη πρακτικό να παραχθούν με άλλες μεθόδους επεξεργασίας μετάλλων (πίεση, συγκόλληση, κοπή), καθώς και για την παραγωγή προϊόντων από μέταλλα και κράματα χαμηλής πλαστικότητας.

Με όλη την ποικιλία των τεχνικών χύτευσης που έχουν αναπτυχθεί σε μια μακρά περίοδο ανάπτυξης της τεχνολογίας της, το θεμελιώδες διάγραμμα της διαδικασίας χύτευσης παρέμεινε ουσιαστικά αμετάβλητο για περισσότερους από 70 αιώνες της ανάπτυξής της και περιλαμβάνει τέσσερα κύρια στάδια: τήξη του μετάλλου, κατασκευή ένα καλούπι, ρίχνοντας υγρό μέταλλο στο καλούπι, αφαιρώντας το στερεοποιημένο χύτευση από τη φόρμα.

Μέχρι τα μέσα του αιώνα μας, η μέθοδος του χυτηρίου θεωρούνταν μια από τις σημαντικότερες μεθόδους για την παραγωγή διαμορφωμένων τεμαχίων. Η μάζα των χυτών εξαρτημάτων αντιπροσώπευε περίπου το 60% της μάζας των τρακτέρ και των γεωργικών μηχανών, έως και το 70% για τα ελασματουργεία και έως το 85% για τις μηχανές κοπής μετάλλων και τις μηχανές εκτύπωσης. Ωστόσο, μαζί με τέτοια πλεονεκτήματα της παραγωγής χυτηρίου όπως η σχετική ευκολία παραγωγής και το χαμηλό κόστος των χυτών (ειδικά από χυτοσίδηρο), η ικανότητα κατασκευής σύνθετων εξαρτημάτων από εύθραυστα μέταλλα και κράματα, έχει επίσης μια σειρά από σημαντικά μειονεκτήματα: πρώτον Όλα, μάλλον χαμηλή παραγωγικότητα εργασίας, ετερογένεια σύνθεσης και μειωμένη πυκνότητα υλικού των τεμαχίων κατεργασίας, και επομένως τα χαρακτηριστικά αντοχής τους είναι χαμηλότερα από εκείνα των τεμαχίων που λαμβάνονται με επεξεργασία πίεσης.

Κατά τα χρόνια του 11ου Πενταετούς Σχεδίου στην ΕΣΣΔ, η παραγωγή εξοπλισμού χυτηρίου αυξήθηκε σημαντικά. Έχει κατακτηθεί η παραγωγή αυτόματων γραμμών για χύτευση, έκχυση και απομάκρυνση των χυτών, έχουν δημιουργηθεί σετ σύγχρονου εξοπλισμού προετοιμασίας μείγματος, έχει κατακτηθεί η παραγωγή μιας ολόκληρης σειράς μηχανών για ειδικές μεθόδους χύτευσης, το επίπεδο μηχανοποίησης και αυτοματοποίησης οι τεχνολογικές διαδικασίες έχουν αυξηθεί σημαντικά.

Οι κύριες κατευθύνσεις οικονομικής ανάπτυξης της ΕΣΣΔ για την περίοδο έως το 2000 προβλέπουν σημαντική επιτάχυνση της ανάπτυξης της μηχανολογίας. Σημαντική συμβολή στην επίλυση των ανατεθέντων προβλημάτων μπορεί να έχει η ανακατασκευή και ο εκσυγχρονισμός της παραγωγής χυτηρίου, η αντικατάσταση του απαρχαιωμένου εξοπλισμού με αυτόματες και ημιαυτόματες μηχανές χύτευσης υψηλής απόδοσης και ρομποτικά συγκροτήματα. Ένα μεγάλο απόθεμα για την εξοικονόμηση μετάλλων και τη μείωση της έντασης του υλικού των προϊόντων μηχανολογίας έγκειται στην αύξηση του μεριδίου χύτευσης από κραματοποιημένο χάλυβα και χυτοσίδηρο υψηλής αντοχής, καθώς και χύτευση ακριβείας που παράγονται με ειδικές μεθόδους.

Οι κύριοι τεχνικοί και οικονομικοί δείκτες της εργασίας των χυτηρίων είναι: ετήσια παραγωγή χυτών σε τόνους. παραγωγή χυτών ανά εργάτη (παραγωγή)· αφαίρεση των χυτών από 1 m 2 της περιοχής παραγωγής του εργαστηρίου. απόδοση χρησιμοποιήσιμου μετάλλου (ως ποσοστό της μάζας του μεταλλικού γεμίσματος και του υγρού μετάλλου). μερίδιο ελαττωμάτων χύτευσης (σε ποσοστό), επίπεδο μηχανοποίησης. μερίδιο των προϊόντων χύτευσης που παράγονται με ειδικές μεθόδους· κόστος 1 τόνου χύτευσης.

Στη δομή του κόστους χύτευσης, το κύριο μερίδιο αποτελείται από το κόστος μετάλλων (έως 80%). Κατά τη διεξαγωγή τεχνικής και οικονομικής ανάλυσης της παραγωγής χυτηρίου, πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή σε εκείνα τα στάδια και στοιχεία της τεχνολογικής διαδικασίας που σχετίζονται άμεσα με πιθανές απώλειες μετάλλων λόγω σπατάλης, πιτσιλίσματος, ελαττωμάτων κ.λπ.

Το κόστος της χύτευσης εξαρτάται από τον όγκο της παραγωγής, το επίπεδο μηχανοποίησης και αυτοματοποίησης των τεχνολογικών διαδικασιών.

2. Χύτευση σε καλούπια άμμου-πηλού μίας χρήσης

Η χύτευση σε καλούπια άμμου-πηλού μίας χρήσης είναι ο πιο συνηθισμένος και σχετικά απλός τρόπος παραγωγής χυτών. Τα καλούπια μιας χρήσης άμμου-πηλού μπορούν να παρασκευαστούν είτε απευθείας στο έδαφος (στο δάπεδο του χυτηρίου) σύμφωνα με τα πρότυπα, είτε σε ειδικά κουτιά φιαλών ανάλογα με τα μοντέλα. Τα χυτά εξαρτήματα μεγάλου μεγέθους (πλαίσια, κολώνες κ.λπ.) παράγονται στο έδαφος· τα μικρότερα χυτά προϊόντα παράγονται συνήθως σε καλούπια φιάλης.

Το εξωτερικό περίγραμμα των καλουπιών αντιστοιχεί στις εσοχές του καλουπιού· οι οπές λαμβάνονται με ράβδους που εισάγονται στην κοιλότητα του καλουπιού.

Η τεχνολογική διαδικασία για την παραγωγή χυτών σε καλούπια φιάλης (Εικ. 1) αποτελείται από τρία στάδια: προπαρασκευαστικό, κύριο και τελικό.

Το μοντέλο εργαλείων, που κατασκευάζεται σε καταστήματα μοντέλων, είναι μια συσκευή που χρησιμοποιείται για την κατασκευή καλουπιών και πυρήνων. Ο εξοπλισμός περιλαμβάνει μοντέλα εξαρτημάτων, ασπίδες υπομοντέλων, κουτιά πυρήνων, μοντέλα στοιχείων συστήματος πύλης και φιάλες.

Τα μοντέλα (Εικ. 2, α) χρησιμοποιούνται για τη λήψη κοιλότητας σε χωμάτινη μορφή, η οποία σε μέγεθος και εξωτερικό περίγραμμα αντιστοιχεί στη μελλοντική χύτευση. Δεδομένου ότι το μέταλλο συρρικνώνεται (μειώνεται σε όγκο) μετά τη σκλήρυνση, οι διαστάσεις του μοντέλου γίνονται κάπως μεγαλύτερες.

Τα μοντέλα είναι κατασκευασμένα από ξύλο, πλαστικό ή μέταλλο. Η επιλογή του υλικού εξαρτάται από τις συνθήκες παραγωγής και τις απαιτήσεις για χύτευση όσον αφορά την ακρίβεια διαστάσεων και το φινίρισμα της επιφάνειας. Για να αφαιρούνται εύκολα τα μοντέλα από το καλούπι, κατασκευάζονται με πλαγιές καλουπώματος και συχνά αποσπώνται, από δύο ή περισσότερα μέρη, στερεώνονται εύκολα με τέντες.

Για τη λήψη χυτών με οπές ή εσοχές, παρέχονται προεξοχές στα μοντέλα σε κατάλληλες θέσεις - σημάδια ράβδων, που αφήνουν αποτυπώματα στο καλούπι για την τοποθέτηση ράβδων. Ο χώρος που καταλαμβάνει η ράβδος στο καλούπι δεν γεμίζει με μέταλλο και μετά την αφαίρεση της ράβδου δημιουργείται οπή ή κοίλωμα στο χυτό. Οι ράβδοι κατασκευάζονται από ένα ειδικό μείγμα πυρήνων, γεμίζοντας το με το χέρι ή τη μηχανή σε κουτιά πυρήνα (Εικ. 2, β). Σε αυτή την περίπτωση λαμβάνεται υπόψη η αλλαγή των διαστάσεων της χύτευσης κατά τη στερεοποίηση του μετάλλου. Οι διαστάσεις των ράβδων θα πρέπει να είναι μικρότερες από τις οπές κατά την ποσότητα της μεταλλικής συρρίκνωσης. Ανάλογα με την πολυπλοκότητα της κατασκευής, τα κιβώτια πυρήνα γίνονται συμπαγή ή σπασμένα. Για μικρές παρτίδες πυρήνων, τα κιβώτια είναι κατασκευασμένα από ξύλο· στη μαζική παραγωγή, ειδικά με αυξημένες απαιτήσεις για ακρίβεια χύτευσης, χρησιμοποιούνται μεταλλικά κουτιά (χυτοσίδηρος ή κράματα αλουμινίου).

Τα μοντέλα του συστήματος πύλης έχουν σχεδιαστεί για να σχηματίζουν κανάλια και κοιλότητες που χρησιμεύουν για την παροχή μετάλλου, τη συγκράτηση της σκωρίας και την απελευθέρωση αέρα από την κοιλότητα του καλουπιού (Εικ. 2, γ). Ο σχεδιασμός του συστήματος πύλης εξασφαλίζει μια ήρεμη, χωρίς κραδασμούς ροή μετάλλου στο καλούπι, προστατεύοντάς το από ζημιές.

Οι πλάκες κάτω από το μοντέλο χρησιμοποιούνται για την τοποθέτηση μοντέλων σε αυτά και την εγκατάσταση μιας φιάλης κατά την κατασκευή ενός καλουπιού χύτευσης με το χέρι.

Στη μαζική παραγωγή κατά τη χύτευση με μηχανή, είναι αποτελεσματικό να χρησιμοποιείτε προσεκτικά επεξεργασμένες ξύλινες ή μεταλλικές πλάκες μοντέλων με μοντέλα εξαρτημάτων και στοιχείων του συστήματος πύλης στερεωμένα σε αυτά ή κατασκευασμένα σε ένα κομμάτι (Εικ. 2, δ).

Τα Opok είναι ξύλινα ή μεταλλικά κουφώματα, πλαίσια, των οποίων ο κύριος σκοπός είναι να συγκρατούν το μείγμα άμμου-πηλού, να εξασφαλίζουν επαρκή αντοχή και ακαμψία του καλουπιού κατά την κατασκευή, τη μεταφορά και την έκχυση μετάλλου.

Τα μείγματα χύτευσης και πυρήνα αποτελούνται κυρίως από χαλαζιακή άμμο ορισμένου μεγέθους κόκκου και αντοχής στη θερμότητα.

Εικ. 1 Τεχνολογική διαδικασία για την παραγωγή χυτών σε καλούπια φιάλης

Τα μείγματα καλουπώματος και πυρήνων πρέπει να έχουν πλαστικότητα και διαπερατότητα αερίων και τα καλούπια και οι πυρήνες που κατασκευάζονται από αυτά πρέπει να έχουν επαρκή αντοχή. Αυτές οι ιδιότητες επιτυγχάνονται με την προσθήκη αργίλου, λινελαίου, δεξτρίνης, υγρού γυαλιού, καθώς και πριονιδιού ξύλου ή ροκανιδιών τύρφης στο βασικό υλικό. Ως συνδετικό προστίθεται βρεγμένος πηλός.

Πριονίδια και ροκανίδια τύρφης, που καίγονται μετά την έκχυση του μετάλλου σε καλούπια, σχηματίζουν πρόσθετους πόρους που αυξάνουν τη διαπερατότητα αερίων του μείγματος.

Εικ.2 Μοντέλο εξοπλισμού:

α – μοντέλο ανταλλακτικού. β – κουτί πυρήνα. γ – μοντέλο του συστήματος πύλης.
d – πλάκα υπομοντέλου. δ – φιάλη.

Στα μείγματα πυρήνων συνήθως προστίθενται συνδετήρες λαδιού (αποξηραντικό λάδι, λινέλαιο), που πρέπει να έχουν μεγαλύτερη αντοχή από τα μίγματα χύτευσης. Η παρασκευή μιγμάτων καλουπώματος και πυρήνων πραγματοποιείται στα τμήματα προετοιμασίας γης του χυτηρίου και περιλαμβάνει τις εργασίες προκαταρκτικής προετοιμασίας (ξήρανση, λείανση), δοσομέτρηση των πρώτων υλών και σχολαστική ανάμειξή τους μέχρι να ληφθεί μια ομοιογενής σύνθεση. Στα σύγχρονα χυτήρια αυτές οι εργασίες είναι μηχανοποιημένες. Τα παρασκευασμένα μείγματα παλαιώνονται σε bunker για πιο ομοιόμορφη κατανομή της υγρασίας και στη συνέχεια, μετά από χαλάρωση και έλεγχο των ιδιοτήτων που προκύπτουν, μεταφέρονται στους χώρους εργασίας των καλουπιών.

Με βάση τον προορισμό τους, τα μείγματα χύτευσης χωρίζονται σε επιφανειακά, γεμιστικά και μεμονωμένα. Τα μείγματα επικάλυψης σε άμεση επαφή με υγρό μέταλλο παρασκευάζονται από φρέσκα υλικά ανώτερης ποιότητας. Το πληρωτικό χρησιμοποιείται (καμένο) μείγμα. Στη μαζική παραγωγή, τα καλούπια κατασκευάζονται από ένα μόνο μείγμα, το υλικό για το οποίο είναι χρησιμοποιημένο μείγμα με φρέσκες προσθήκες άμμου, πηλού, συνδετήρων κ.λπ.

Η παραγωγή πυρήνων μπορεί να γίνει γεμίζοντας το μείγμα πυρήνων σε ένα κουτί και συμπιέζοντάς το με το χέρι ή με μηχανή. Η μηχανική προετοιμασία των ράβδων πραγματοποιείται με τη χρήση μηχανών συμπίεσης, ανακίνησης, ρίψης άμμου και άλλων ράβδων. Στη μαζική παραγωγή, οι πυρήνες παράγονται σε γραμμές παραγωγής που αποτελούνται από μηχανήματα πυρήνα, φούρνους ξήρανσης και διάφορες συσκευές μεταφοράς. Οι χυτευμένες ακατέργαστες ράβδοι ξηραίνονται σε θερμοκρασία 160...300 °C σε φούρνους ξήρανσης ή θαλάμους για να τους δώσουν υψηλή αντοχή.

Πρόσφατα, τα περισσότερα εργοστάσια έχουν χρησιμοποιήσει τη μέθοδο παραγωγής ράβδων από μείγματα ταχείας ξήρανσης σε υγρό γυαλί. Η ξήρανση ή η χημική σκλήρυνση των ράβδων σε αυτή την περίπτωση επιτυγχάνεται με εμφύσηση τους με διοξείδιο του άνθρακα για δύο έως τρία λεπτά. Ορισμένα εργοστάσια έχουν εισαγάγει το στέγνωμα ράβδων υψηλής ταχύτητας χρησιμοποιώντας ρεύματα υψηλής συχνότητας.

Η χρήση αυτών των μεθόδων ξήρανσης συμβάλλει στη μείωση του κύκλου παραγωγής των χυτών κατά 2...5 φορές, στην αύξηση της απομάκρυνσης των χυτών από την περιοχή παραγωγής του εργαστηρίου και στη μείωση του κόστους μεταφοράς και ενέργειας.

Εικ.3 Τεχνολογική διαδικασία χύτευσης με δακτύλιο

Η χύτευση είναι η πιο σύνθετη και εντατική εργασία για την παραγωγή χυτών σε καλούπια άμμου-πηλού μίας χρήσης. Η ένταση εργασίας της κατασκευής καλουπιών χύτευσης είναι 40...60% της συνολικής έντασης εργασίας της παραγωγής χυτών.

Σε συνθήκες μαζικής και μεγάλης παραγωγής χυτών μικρού και μεσαίου βάρους, χρησιμοποιείται χύτευση με μηχανή. Η χύτευση με το χέρι χρησιμοποιείται σε ατομική και μικρής κλίμακας παραγωγή, καθώς και στην παραγωγή μεγάλων χυτών. Η έννοια του «χειροκίνητου καλουπώματος» είναι κάπως ξεπερασμένη, καθώς πολλές εργασίες (προμήθεια άμμου χύτευσης, συμπίεση, αφαίρεση μοντέλων, περιστροφή και μετακίνηση φιαλών) είναι πλέον μηχανοποιημένες.

Ας δούμε τη σειρά χειροκίνητης χύτευσης για χύτευση ενός εξαρτήματος τύπου δακτυλίου.

Το μισό του μοντέλου 2 τοποθετείται στην ασπίδα κάτω από το μοντέλο 3 (Εικ. 3, α) και τοποθετείται η κάτω φιάλη, στη συνέχεια εφαρμόζεται αντικολλητική σκόνη στην επιφάνεια του μοντέλου μέσω του κόσκινου 4 - σκόνη ξυλάνθρακα, σκόνη γραφίτη ( Εικ. 3, β). Χρησιμοποιώντας το φτυάρι 5, εφαρμόστε το μείγμα καλουπώματος με πρόσοψη στο μοντέλο και, στη συνέχεια, γεμίστε ολόκληρη τη φιάλη με το μείγμα καλουπώματος πλήρωσης (Εικ. 3, γ). Χρησιμοποιώντας ένα χειροκίνητο ή πνευματικό τάμπερ 6, συμπιέστε το μείγμα (Εικ. 3, δ), τραβήξτε τα υπολείμματά του και τρυπήστε 7 τρύπες με τσοκ (σουβλί) για καλύτερη απελευθέρωση αερίων (Εικ. 3, ε). Στη συνέχεια, η κάτω φιάλη με το χυτευμένο μοντέλο αναποδογυρίζεται κατά 180°, τοποθετείται το δεύτερο μισό του μοντέλου 8 και η επάνω φιάλη 9 (Εικ. 3, e). Μετά την εγκατάσταση των μοντέλων του συστήματος πύλης 10, η άνω φιάλη χυτεύεται με την ίδια σειρά (Εικ. 3, g). Στο τέλος του καλουπώματος, οι φιάλες διαχωρίζονται, τα μοντέλα αφαιρούνται προσεκτικά, τα πτυσσόμενα μέρη του καλουπιού διορθώνονται, το καλούπι ξεσκονίζεται από μέσα και, έχοντας τοποθετήσει τη ράβδο 12 στη θέση των σημαδιών 11 στο κάτω μέρος μισό καλούπι (Εικ. 3, h), το επάνω μισό καλούπι τοποθετείται ξανά στο κάτω και στερεώνεται με μπουλόνια, σφιγκτήρες ή απλώς πιέζεται προς τα κάτω με ένα βάρος για να αποτρέψει τη διάρρηξη του μετάλλου μέσω του επιπέδου διαχωρισμού του καλουπιού. Σε αυτή τη μορφή, το καλούπι χύτευσης είναι έτοιμο για έκχυση μετάλλου.

Για να ληφθούν μεγάλα καλούπια, τα μισά καλούπια στεγνώνουν σε θερμοκρασία 350 °C για 6...20 ώρες πριν από τη συναρμολόγηση, ανάλογα με τις διαστάσεις του καλουπιού.

Η χύτευση σε μηχανές είναι οικονομικά εφικτή σε συνθήκες σειριακής και μαζικής παραγωγής, όταν οι μηχανές καλουπώματος φορτώνονται για τουλάχιστον το 40...60% του χρόνου εργασίας. Ωστόσο, η εμπειρία κορυφαίων εργοστασίων στη χώρα μας δείχνει ότι η χύτευση με μηχανήματα δικαιολογείται οικονομικά σε μεμονωμένη παραγωγή εάν χρησιμοποιούνται πλάκες μοντέλων ταχείας αλλαγής. Σε αυτή την περίπτωση, η αλλαγή των μοντέλων πραγματοποιείται σε 1,5...2 λεπτά, δηλ. Σε σύντομο χρονικό διάστημα μπορείτε να μεταβείτε στην παραγωγή νέων castings.

Η ουσία της χύτευσης μηχανής έγκειται στη μηχανοποίηση των κύριων λειτουργιών: εγκατάσταση πλακών μοντέλων και φιαλών, πλήρωση των φιαλών με μείγμα χύτευσης, συμπίεση του μείγματος και αφαίρεση μοντέλων από τα καλούπια. Ορισμένα σχέδια μηχανών χύτευσης καθιστούν επίσης δυνατή τη μηχανοποίηση ορισμένων βοηθητικών λειτουργιών: περιστροφή των φιαλών, αφαίρεση τελικών μισών μορφών από το τραπέζι της μηχανής, μεταφορά τους για συναρμολόγηση κ.λπ.

Σύμφωνα με τη μέθοδο συμπίεσης του μείγματος, οι μηχανές χύτευσης χωρίζονται σε συμπίεση, ανακίνηση, ρίψη άμμου (Εικ. 4) και συνδυασμένες (ανακίνηση με προπίεση ή συμπίεση με δονητή).

Οι πιεστικές μηχανές είναι οι απλούστερες και πιο παραγωγικές, αλλά παρέχουν ανομοιόμορφη συμπύκνωση του μείγματος κατά μήκος της φιάλης· οι μηχανές ανακίνησης είναι λιγότερο παραγωγικές, αλλά σε συνδυασμό με την προπίεση επιτρέπουν πιο ομοιόμορφη συμπύκνωση του εδάφους ακόμη και σε ψηλό και μεγάλο φιάλες περιοχής. Τα αμμορίπτη χρησιμοποιούνται για την πλήρωση μεσαίων και μεγάλων φιαλών. Διακρίνονται από υψηλή παραγωγικότητα (έως 50...70 m 3 /h) και παρέχουν την πιο ομοιόμορφη συμπύκνωση της γης κατά μήκος του ύψους της φιάλης.

Οι μηχανές χύτευσης, σε συνδυασμό με συσκευές μεταφοράς με άλλες μηχανές και μηχανισμούς, καθιστούν δυνατή τη δημιουργία τμημάτων χύτευσης σε σειρά (μηχανοποιημένα, ημιαυτόματα και αυτόματα).

Εικ.4 Μηχανές χύτευσης:

a – πατήστε; β – τίναγμα; γ – ρίψη άμμου.

Η χύτευση με μηχανή όχι μόνο διευκολύνει το έργο των χυτευτηρίων, αλλά καθιστά επίσης δυνατή την αύξηση της παραγωγικότητας της εργασίας, την απόκτηση ακριβέστερων χυτών με μικρότερα δικαιώματα μηχανικής κατεργασίας και τη μείωση του σκραπ.

Στη συνολική ένταση εργασίας της κατασκευής χυτών, οι διαδικασίες τήξης και έκχυσης μετάλλου σε καλούπια αντιπροσωπεύουν περίπου το 7...10%. Ωστόσο, αυτές οι διαδικασίες είναι ιδιαίτερα υπεύθυνες, καθώς έχουν καθοριστική επίδραση στην ποιότητα και το κόστος των χυτών.

Τα πιο σημαντικά κράματα χύτευσης είναι ο χυτοσίδηρος (γκρι, υψηλής αντοχής), ο χάλυβας (άνθρακας, κράμα), τα κράματα χαλκού (μπρούτζος, ορείχαλκος), το αλουμίνιο, το μαγνήσιο, τα κράματα ψευδαργύρου κ.λπ.

Ο γκρίζος χυτοσίδηρος, ο μπρούντζος και τα κράματα αλουμινίου-πυριτίου (σιλουμίνες) έχουν το καλύτερο σύμπλεγμα ιδιοτήτων χύτευσης. Ο χυτοσίδηρος τήκεται κυρίως σε τρούλους και φρεατικούς κλιβάνους. Ένας κλίβανος τρούλου είναι ένας συνεχής κατακόρυφος κλίβανος που λειτουργεί με οπτάνθρακα χυτηρίου άνθρακα και ανατίναξη αέρα. Η παραγωγικότητα του θόλου, ανάλογα με το μέγεθός του, είναι 1...30 t/h, η μέγιστη επιτεύξιμη θερμοκρασία είναι 3400...1420 °C. Η εντατικοποίηση της διαδικασίας τήξης σε κλίβανο τρούλου πραγματοποιείται με χρήση θερμής (400...500 °C) ανατίναξης με αέρα εμπλουτισμένο με οξυγόνο.

Πρόσφατα, οι κάμινοι τρούλου οπτάνθρακα-αερίου και αερίου έχουν γίνει ευρέως διαδεδομένες, οι οποίες καθιστούν δυνατή την περαιτέρω βελτίωση της τεχνικής και οικονομικής απόδοσης των διεργασιών βελτιώνοντας την ποιότητα του μετάλλου, καλύτερη χρήση των υλικών πλήρωσης και μειώνοντας τη διάρκεια της τήξης.

Οι επαγωγικοί κλίβανοι για τη τήξη χυτοσιδήρου, που λειτουργούν σε ρεύματα βιομηχανικής συχνότητας, είναι οι πιο υποσχόμενες μονάδες τήξης. Η χρήση τους καθιστά δυνατή την τήξη χυτοσιδήρου μιας ομοιογενούς σύνθεσης με υψηλές μηχανικές ιδιότητες και επομένως μειώνει σημαντικά το βάρος των χυτών. Η υψηλή θερμοκρασία θέρμανσης σε επαγωγικούς κλιβάνους καθιστά δυνατή τη χρήση φθηνών απορριμμάτων χάλυβα και, με την ενανθράκωσή τους, τη λήψη χυτοσιδήρου της απαιτούμενης χημικής σύνθεσης.

Στα εργαστήρια χύτευσης μεγάλου και μεσαίου μεγέθους από άνθρακα και χάλυβα χαμηλής κραματοποίησης (μερικώς υψηλής κραματοποίησης), χρησιμοποιούνται όξινες και βασικές κλίβανοι ανοιχτής εστίας χωρητικότητας έως 80 τόνους Για παραγωγή χυτών μικρού και μεσαίου μεγέθους από άνθρακα και χάλυβα χαμηλού κράματος, χρησιμοποιούνται φούρνοι ηλεκτρικού τόξου, για μη κρίσιμα χυτά - μικροί μετατροπείς Bessemer, χυτοσίδηρος στον οποίο προέρχεται από φούρνους θόλου. Οι επαγωγικοί κλίβανοι υψηλής συχνότητας και οι εγκαταστάσεις επανατήξης ηλεκτροσκωρίας χρησιμοποιούνται σε ιδιαίτερα κρίσιμα καταστήματα χύτευσης χάλυβα.

Τα κράματα μη σιδηρούχων μετάλλων, ανάλογα με τις ιδιότητές τους (θερμοκρασία τήξης, χημική δραστηριότητα κ.λπ.) και την κλίμακα παραγωγής, τήκονται σε κλίβανους χωνευτηρίου, φλόγες και ηλεκτρικούς κλιβάνους αντήχησης, επαγωγής, τόξου κενού, κλίβανους δέσμης ηλεκτρονίων κενού.

Όλες οι μονάδες τήξης που χρησιμοποιούνται στα χυτήρια πρέπει να πληρούν ορισμένες γενικές απαιτήσεις: να παρέχουν την απαραίτητη θερμοκρασία για την τήξη και την υπερθέρμανση του μετάλλου, να έχουν επαρκή παραγωγικότητα, να είναι οικονομικές (ελάχιστη κατανάλωση καυσίμου και ενέργειας ανά 1 τόνο υγρού μετάλλου και ελάχιστη σπατάλη μετάλλου), περισσότερο ή λιγότερο αξιόπιστη προστασία του λιωμένου μετάλλου από μόλυνση από αέρια και μη μεταλλικά εγκλείσματα.

Το λιωμένο μέταλλο παρέχεται στην περιοχή πλήρωσης του καλουπιού σε κουτάλες έκχυσης διαφόρων χωρητικότητας.

Η ποιότητα των χυτών εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη συμμόρφωση με τους κανόνες έκχυσης. Το μέταλλο χύνεται στο καλούπι ομαλά, με συνεχή ροή, μέχρι να εμφανιστεί σε προεξοχές και κέρδη. Η θερμοκρασία έκχυσης είναι πάντα υψηλότερη από τη θερμοκρασία τήξης του κράματος· ωστόσο, η υπερθέρμανση του πρέπει να είναι ελάχιστη για να εξασφαλιστεί καλή πλήρωση του καλουπιού. Εάν η θερμοκρασία έκχυσης είναι πολύ υψηλή, εμφανίζεται υπερβολική έκλυση αερίου, το μείγμα καλουπώματος καίγεται στην επιφάνεια της χύτευσης και η συρρίκνωσή του αυξάνεται. Η θερμοκρασία του χυμένου μετάλλου ελέγχεται από οπτικά πυρόμετρα ή θερμοστοιχεία.

Μετά τη στερεοποίηση και την ψύξη σε μια ορισμένη θερμοκρασία, στην οποία τα χυτά προϊόντα αποκτούν επαρκή μηχανική αντοχή, βγαίνουν από τα καλούπια. οι ράβδοι χτυπιούνται αργότερα, μετά από πρόσθετη ψύξη των χυτών.

Η απομάκρυνση των χυτών είναι μια από τις πιο δύσκολες εργασίες στην παραγωγή χυτηρίων, που συνοδεύεται από μεγάλες εκπομπές θερμότητας και σκόνης. Σε ό,τι αφορά την ένταση εργασίας, οι εργασίες χτυπήματος, κοπής και καθαρισμού αντιπροσωπεύουν το 30...40% της συνολικής έντασης εργασίας των χυτών κατασκευής.

Η ουσία της διαδικασίας νοκ-άουτ είναι η καταστροφή του καλουπιού, απελευθερώνοντας τα χυτά από το περιβάλλον χώμα καλουπώματος. Στα σύγχρονα χυτήρια, η διαδικασία χτυπήματος είναι μηχανοποιημένη και πραγματοποιείται με τη χρήση διαφόρων δονούμενων μηχανών, τις περισσότερες φορές σε πλέγματα ανακίνησης. Η άμμος χύτευσης πέφτει μέσα από την οθόνη, πάνω σε έναν μεταφορικό ιμάντα και μεταφέρεται στο δωμάτιο χύτευσης για επαναχρησιμοποίηση.

Μετά το χτύπημα, τα χυτά κόβονται και καθαρίζονται. Το κούρεμα συνίσταται στον διαχωρισμό των προεξοχών, των αεραγωγών και των θυρίδων από τα χυτά.

Το κόψιμο είναι μια δύσκολη λειτουργία που είναι δύσκολο να μηχανοποιηθεί. Παράγεται με πνευματικές σμίλες, κυκλικά πριόνια, πρέσες και κοπή αερίου.

Ο καθαρισμός των χυτών, που πραγματοποιείται μετά την κοπή, περιλαμβάνει την αφαίρεση καμένου χώματος χύτευσης (κρούστας), αλάτων και μικρών γρεζιών. Ο κύριος σκοπός του καθαρισμού είναι η μείωση της έντασης εργασίας της επακόλουθης μηχανικής κατεργασίας και η μείωση του ποσοστού φθοράς του κοπτικού εργαλείου. Ο καθαρισμός των χυτών από καμένο χώμα και άλατα πραγματοποιείται σε περιστρεφόμενα (ανατρεπόμενα) τύμπανα, σε αμμο-υδραυλικές μηχανές και αμμοβολή, καθώς και με χημική και ηλεκτροχημική επεξεργασία των εσωτερικών επιφανειών των χυτών, που είναι δύσκολο να προσεγγιστούν με άλλους καθαρισμούς. μεθόδους.

Ο καθαρισμός των μικρών γρέζων και των ανωμαλιών που απομένουν μετά την κοπή πραγματοποιείται σε φορητές και σταθερές μηχανές λείανσης με λειαντικούς τροχούς χονδρόκοκκου.

Πριν σταλούν σε μηχανουργεία, τα χυτά χάλυβα υποβάλλονται απαραίτητα σε θερμική επεξεργασία - ανόπτηση ή κανονικοποίηση - για την ανακούφιση των εσωτερικών καταπονήσεων και τη βελτίωση του μεταλλικού κόκκου. Σε ορισμένες περιπτώσεις, τα χυτά από άλλα κράματα υποβάλλονται σε θερμική επεξεργασία.

Ελαττώματα μπορεί να προκύψουν για διάφορους λόγους σε όλα τα στάδια της παραγωγής χυτηρίου και υπάρχουν ελαττώματα που διορθώνονται και ανεπανόρθωτα. Οι κύριοι τύποι ελαττωμάτων στα χυτά είναι: παραμόρφωση. καταβόθρες αερίου, συρρίκνωσης, χώματος και σκωρίας. ρωγμές? Υποπλήρωση μετάλλου και συγκόλληση. λεύκανση επιφάνειας (για χυτοσίδηρο). Τα ρηχά ελαττώματα της επιφάνειας εξαλείφονται με συγκόλληση, συμπίεση (εποξειδικές ρητίνες) και επιμετάλλωση. Το στρέβλωση μπορεί μερικές φορές να διορθωθεί με ίσιωμα. Η ψύξη εξαλείφεται με πρόσθετη ανόπτηση των χυτών.

Σε περίπτωση εσωτερικών και βαθιών εξωτερικών ελαττωμάτων, τα χυτά αποστέλλονται για επανατήξη. Τα έγκυρα προϊόντα χύτευσης αποστέλλονται σε μηχανουργεία για περαιτέρω επεξεργασία ή σε αποθήκη τελικού προϊόντος.

3. Ειδικές μέθοδοι χύτευσης

Τα τελευταία χρόνια, ειδικές μέθοδοι χύτευσης έχουν εισαχθεί ευρέως στη βιομηχανία χυτηρίου, οι οποίες έχουν πολλά πλεονεκτήματα σε σύγκριση με την παραδοσιακή χύτευση σε καλούπια άμμου-πηλού μίας χρήσης. Το μερίδιο των προϊόντων χύτευσης που παράγονται με ειδικές μεθόδους αυξάνεται σταθερά.

Οι ειδικές μέθοδοι περιλαμβάνουν τη χύτευση: α) σε μόνιμα μεταλλικά καλούπια (ψύξη), β) φυγόκεντρα, γ) υπό πίεση, δ) σε καλούπια μιας χρήσης με λεπτά τοιχώματα, ε) χύτευση χαμένου κεριού, στ) χύτευση κρούστας ή κελύφους, ζ ) χύτευση ηλεκτροσκωρίας.

Οι ειδικές μέθοδοι χύτευσης καθιστούν δυνατή τη λήψη χυτών πιο ακριβών διαστάσεων με καλή ποιότητα επιφάνειας, γεγονός που συμβάλλει στη μείωση της κατανάλωσης μετάλλων και της πολυπλοκότητας της κατεργασίας. να αυξήσει τις μηχανικές ιδιότητες των χυτών και να μειώσει τις απώλειες από ελαττώματα. να μειώσει ή να εξαλείψει σημαντικά την κατανάλωση υλικών χύτευσης. μείωση του χώρου παραγωγής· βελτίωση των συνθηκών υγιεινής και υγιεινής και αύξηση της παραγωγικότητας της εργασίας. ...

Οι περισσότερες εργασίες με ειδικές μεθόδους χύτευσης μπορούν εύκολα να μηχανοποιηθούν και να αυτοματοποιηθούν.

Η οικονομική σκοπιμότητα αντικατάστασης της χύτευσης σε καλούπια άμμου-πηλού μίας χρήσης με μία ή την άλλη ειδική μέθοδο εξαρτάται από την κλίμακα παραγωγής, το σχήμα και το μέγεθος των χυτών, τα χρησιμοποιούμενα κράματα χύτευσης κ.λπ. Καθορίζεται με βάση μια ενδελεχή τεχνική και οικονομική ανάλυση όλων των δαπανών που συνδέονται με τη νέα τεχνολογική διαδικασία.

Ένα από τα πιο κοινά είναι χύτευση ψυχρού. Ένα καλούπι ψύξης είναι ένα συμπαγές ή σχισμένο μεταλλικό καλούπι κατασκευασμένο από χυτοσίδηρο ή χάλυβα.

Οι ψύκτες έχουν σχεδιαστεί για να παράγουν μεγάλο αριθμό πανομοιότυπων χυτών από μη σιδηρούχα κράματα ή κράματα σιδήρου-άνθρακα. Η ανθεκτικότητα των καλουπιών ψύξης εξαρτάται από το υλικό και το μέγεθος της χύτευσης και του ίδιου του καλουπιού ψύξης, καθώς και από τη συμμόρφωση με τις συνθήκες λειτουργίας του. Η κατά προσέγγιση αντοχή των καλουπιών από χυτοσίδηρο είναι 200.000 κασσίτερος-μόλυβδος, 150.000 ψευδάργυρος, 50.000 αλουμίνιο ή 100...5000 χυτοσίδηρος. Συνιστάται η χρήση καλουπιών ψύξης τόσο σε μαζική όσο και σε σειριακή παραγωγή (για μια παρτίδα χυτών τουλάχιστον 300...500 τεμαχίων).

Πριν από την έκχυση του μετάλλου, τα καλούπια ψύξης θερμαίνονται σε θερμοκρασία 100...300 °C και οι επιφάνειες εργασίας που έρχονται σε επαφή με το λιωμένο μέταλλο καλύπτονται με προστατευτικές επικαλύψεις. Η επίστρωση αυξάνει τη διάρκεια ζωής της μήτρας, αποτρέπει τη συγκόλληση μετάλλου στα τοιχώματα της μήτρας και διευκολύνει την αφαίρεση των χυτών. Η θέρμανση προστατεύει το καλούπι από ρωγμές και διευκολύνει το γέμισμα του καλουπιού με μέταλλο. Κατά τη λειτουργία, η απαιτούμενη θερμοκρασία του καλουπιού ψύξης διατηρείται λόγω της θερμότητας που παράγεται από το μέταλλο που χύνεται. Μετά τη σκλήρυνση, η χύτευση αφαιρείται με ανακίνηση ή με χρήση ωστηρίου.

Η χύτευση με ψύξη καθιστά δυνατή τη μείωση της κατανάλωσης μετάλλων για κέρδη και εκρήξεις, τη λήψη χυτών με υψηλότερη ακρίβεια και φινίρισμα επιφάνειας και τη βελτίωση των φυσικών και μηχανικών ιδιοτήτων τους. Ωστόσο, αυτή η μέθοδος χύτευσης έχει επίσης μειονεκτήματα. Η ταχεία ψύξη του μετάλλου καθιστά δύσκολη την απόκτηση χυτών λεπτών τοιχωμάτων πολύπλοκων σχημάτων, προκαλώντας τον κίνδυνο να εμφανιστούν λευκασμένες, δύσκολες στην επεξεργασία επιφάνειες σε χυτοσίδηρο.

Χύτευση με έγχυση- μία από τις πιο παραγωγικές μεθόδους για την παραγωγή χυτών με ακριβές σχήμα από μη σιδηρούχα μέταλλα. Η ουσία της μεθόδου είναι ότι το υγρό ή χυλό μέταλλο γεμίζει το καλούπι και κρυσταλλώνεται υπό υπερβολική πίεση, μετά το οποίο ανοίγει το καλούπι και αφαιρείται η χύτευση.

Σύμφωνα με τη μέθοδο δημιουργίας πίεσης, διακρίνονται: χύτευση υπό πίεση εμβόλου και αερίου, αναρρόφηση κενού, σφράγιση υγρού.

Ο πιο συνηθισμένος σχηματισμός χυτών υπό πίεση εμβόλου είναι σε μηχανές με θερμό ή ψυχρό θάλαμο συμπίεσης. Τα κράματα που χρησιμοποιούνται για χύτευση με έγχυση πρέπει να έχουν επαρκή ρευστότητα, ένα στενό διάστημα θερμοκρασίας-χρόνου κρυστάλλωσης και να μην αλληλεπιδρούν χημικά με το υλικό καλουπιού. Για την παραγωγή χυτών με αυτή τη μέθοδο, χρησιμοποιούνται ψευδάργυρος, μαγνήσιο, κράματα αλουμινίου και κράματα με βάση τον χαλκό (ορείχαλκος).

Η χύτευση με έγχυση παράγει μέρη συσκευών: τύμπανα μηχανών μέτρησης, σώματα κάμερας και μέρη αμαξώματος βάρους έως 50 kg, κυλινδροκεφαλές κινητήρων μοτοσικλετών. Τα χυτά μπορούν να δημιουργήσουν τρύπες, επιγραφές, εξωτερικά και εσωτερικά νήματα.

Εικ.5 Ειδικές μέθοδοι χύτευσης

α – υπό πίεση. β – φυγόκεντρος.

Το Σχήμα 5, a δείχνει τη σειρά απόκτησης χύτευσης σε μηχανή εμβόλου (με ψυχρό θάλαμο κατακόρυφης συμπίεσης). Το λιωμένο μέταλλο τροφοδοτείται τμηματικά στον κατακόρυφο θάλαμο συμπίεσης 2. Όταν κινείται προς τα κάτω, το έμβολο 1 πιέζει το μέταλλο, μετακινεί τη φτέρνα 4 προς τα κάτω, ως αποτέλεσμα του οποίου το κανάλι τροφοδοσίας 3 ανοίγει και το μέταλλο εισέρχεται στην κοιλότητα του καλουπιού 5 Αφού γεμίσετε το καλούπι και κρατήσετε για 3 ... 30 δευτερόλεπτα, το έμβολο και η φτέρνα ανεβαίνουν, ενώ η φτέρνα κόβει το σπρέι και σπρώχνει προς τα έξω τα υπολείμματα της πρέσας β. Το κινητό μέρος του καλουπιού 8 κινείται προς τα δεξιά και το χύτευμα 7 αφαιρείται εύκολα. Οι εσωτερικές κοιλότητες και οι τρύπες στα χυτά υλικά κατασκευάζονται με μεταλλικές ράβδους.

Πριν από την έναρξη της εργασίας, το καλούπι θερμαίνεται και λιπαίνεται. Κατά τη λειτουργία, διατηρείται η απαιτούμενη θερμοκρασία και το καλούπι λιπαίνεται περιοδικά.

Τα καλούπια κατασκευάζονται από κραματοποιημένους χάλυβες εργαλείων (3Х2В8, ХВГ, Х12М κ.λπ.) και υποβάλλονται σε σκλήρυνση και υψηλή σκλήρυνση. Το κόστος του καλουπιού είναι 3...5 φορές μεγαλύτερο από το κόστος του καλουπιού.

Η αντοχή των καλουπιών, ανάλογα με το μέγεθος και το σχήμα των χυτών, είναι 300...500 χιλιάδες χυτά κατά τη χύτευση από κράματα ψευδαργύρου, 30...50 χιλιάδες από κράματα αλουμινίου, 5...20 χιλιάδες χυτά από κράματα χαλκού. Η παραγωγικότητα των εμβολοφόρων μηχανών φτάνει τα 500 χυτά την ώρα.

Σε συνθήκες μαζικής παραγωγής, η χρήση χύτευσης με έγχυση δικαιολογείται οικονομικά, καθώς αυτή η μέθοδος επιτρέπει τη μείωση της έντασης εργασίας της παραγωγής χυτών κατά 10...12 φορές και της έντασης εργασίας της μηχανικής επεξεργασίας κατά 5...8 φορές.

Λόγω της υψηλής ακρίβειας κατασκευής και της εξασφάλισης αυξημένων μηχανικών ιδιοτήτων των χυτών που λαμβάνονται υπό πίεση, επιτυγχάνεται εξοικονόμηση έως και 30...50% μετάλλου σε σύγκριση με τη χύτευση σε καλούπια μιας χρήσης. Δημιουργείται η δυνατότητα πλήρους αυτοματοποίησης της διαδικασίας.

Μέθοδος φυγοκεντρικής χύτευσηςΧρησιμοποιείται κυρίως για την παραγωγή κοίλων χυτών όπως περιστρεφόμενων σωμάτων (δακτυλίους, κελύφη για δακτυλίους εμβόλων, σωλήνες, επενδύσεις) από μη σιδηρούχα και κράματα σιδήρου-άνθρακα, καθώς και διμεταλλικά. Η ουσία της μεθόδου είναι να χύνουμε υγρό μέταλλο σε περιστρεφόμενο μεταλλικό ή κεραμικό καλούπι (καλούπι). Λόγω των φυγόκεντρων δυνάμεων, το υγρό μέταλλο εκτοξεύεται προς τα τοιχώματα του καλουπιού, απλώνεται κατά μήκος τους και σκληραίνει.

Οι μακριές σωλήνες και τα μανίκια χυτεύονται σε μηχανές με οριζόντιο άξονα περιστροφής, κοντές δακτύλιοι και κορώνες μεγάλης διαμέτρου χυτεύονται σε μηχανές με κάθετο άξονα περιστροφής.

Με την υπό εξέταση μέθοδο χύτευσης, τα χυτά είναι πυκνά, απαλλαγμένα από αέρια και μη μεταλλικά εγκλείσματα, με λεπτόκοκκη δομή.

Η φυγοκεντρική χύτευση είναι εξαιρετικά παραγωγική (40...50 σωλήνες από χυτοσίδηρο με διάμετρο 200...300 mm μπορούν να χυτευτούν σε μία ώρα), καθιστά δυνατή τη λήψη κοίλων χυτών χωρίς τη χρήση ράβδων και διμεταλλικών χυτών με διαδοχική έκχυση δύο κραμάτων (για παράδειγμα, χάλυβας και μπρούντζος).

Όπως και με τη χύτευση με ψύξη, τα μεταλλικά καλούπια θερμαίνονται πριν χυθεί υγρό μέταλλο και εφαρμόζονται προστατευτικές επικαλύψεις σε αυτά. Μετά την έκχυση, τα καλούπια ψύχονται μερικές φορές με ντους νερού για να αυξηθεί η παραγωγικότητα των μηχανών και να αποτραπεί η υπερθέρμανση τους.

Μαζί με την υψηλή παραγωγικότητα και την απλότητα της διαδικασίας, η μέθοδος φυγοκεντρικής χύτευσης, σε σύγκριση με τη χύτευση σε σταθερά καλούπια από άμμο και μεταλλικά καλούπια, παρέχει υψηλότερη ποιότητα χύτευσης, σχεδόν εξαλείφει την κατανάλωση μετάλλου σε κέρδη και αεραγωγούς και αυξάνει την απόδοση των κατάλληλων χυτών κατά 20...60%.

Τα μειονεκτήματα αυτής της μεθόδου περιλαμβάνουν το υψηλό κόστος των καλουπιών και του εξοπλισμού και το περιορισμένο εύρος των χυτών.

Χύτευση χαμένου κεριού (lost wax).αποτελείται από τα εξής. Το μέταλλο χύνεται σε ένα αναλώσιμο κεραμικό καλούπι λεπτού τοιχώματος, κατασκευασμένο σύμφωνα με μοντέλα (επίσης μιας χρήσης) από σύνθεση μοντέλου χαμηλής τήξης. Αυτή η μέθοδος παράγει χύτευση ακριβείας από οποιαδήποτε κράματα βάρους από λίγα γραμμάρια έως 100 κιλά που δεν απαιτούν σχεδόν καμία κατεργασία.

Η ακρίβεια διαστάσεων και η καθαρότητα της επιφάνειας των χυτών που προκύπτουν είναι τέτοια που καθιστούν δυνατή τη μείωση ή την εξάλειψή της, κάτι που είναι ιδιαίτερα σημαντικό όταν κατασκευάζονται εξαρτήματα από δύσκολα στη μηχανή κράματα.

Η τεχνολογία για την παραγωγή καλουπιών σύμφωνα με τα μοντέλα που εκτελούνται περιλαμβάνει τα ακόλουθα στάδια: παραγωγή καλουπιών για τα μοντέλα. λήψη μοντέλων από κερί πιέζοντας τη σύνθεση του μοντέλου σε καλούπια. συναρμολόγηση ενός μπλοκ μοντέλων σε κοινό τροφοδότη (στην περίπτωση μικρών χυτών). εφαρμογή πυρίμαχης επίστρωσης στην επιφάνεια ενός μοντέλου ή μπλοκ. Μοντέλα τήξης από πυρίμαχα (κεραμικά) καλούπια κελύφους. πύρωση καλουπιών. ρίχνοντας μέταλλο σε καυτά καλούπια.

Τα διαιρούμενα καλούπια κατασκευάζονται από χάλυβα ή άλλα κράματα σύμφωνα με το σχέδιο του εξαρτήματος ή το πρότυπο του, λαμβάνοντας υπόψη τη συρρίκνωση της μάζας του μοντέλου και του μετάλλου χύτευσης.

Η σύνθεση του μοντέλου (για παράδειγμα, από παραφίνη με την προσθήκη κερεσίνης, πίσσας πετρελαίου, κολοφωνίου, πολυαιθυλενίου) σε κατάσταση πάστας συμπιέζεται στη θέση του χρησιμοποιώντας μια σύριγγα ή σε μια μηχανή πίεσης.

Τα μοντέλα που προκύπτουν αφαιρούνται από τα καλούπια και καλύπτονται σε πολλές στρώσεις με πυρίμαχη επίστρωση, βυθίζονται αρκετές φορές σε σύνθεση συνδετικού υλικού και πασπαλίζονται με χαλαζιακή άμμο. Κάθε στρώμα επικάλυψης στεγνώνει. Πριν από την επίστρωση, ένα μοντέλο μικρών χυτών συναρμολογείται σε μπλοκ, συνδέοντάς τα (συγκόλληση) σε ένα κοινό σύστημα πύλης και στη συνέχεια το μπλοκ επενδύεται.

Τα μοντέλα λιώνουν από κεραμικά κελύφη χρησιμοποιώντας ζεστό αέρα ή ζεστό νερό. Το υλικό του μοντέλου συλλέγεται για επαναχρησιμοποίηση και το προκύπτον κεραμικό καλούπι χύτευσης με λεία επιφάνεια εργασίας αποστέλλεται για φρύξη. Το τελευταίο είναι απαραίτητο για να δώσει στη μορφή μηχανική αντοχή και τελική αφαίρεση του υλικού του μοντέλου. Το καλούπι τοποθετείται σε ένα χαλύβδινο κουτί, καλυμμένο με χαλαζιακή άμμο, αφήνοντας το μπολ σπρέι προσβάσιμο για έκχυση μετάλλου και πυρώνεται σε θερμοκρασία 850...900 °C.

Το μέταλλο χύνεται σε ένα ζεστό καλούπι, το οποίο βελτιώνει τη ρευστότητα του μετάλλου και καθιστά δυνατή τη λήψη πολύπλοκων χυτών λεπτών τοιχωμάτων.

Μετά την ψύξη, η χύτευση καθαρίζεται από το πυρίμαχο στρώμα επικάλυψης με χτυπήματα χειροκίνητα ή χρησιμοποιώντας πνευματικούς δονητές. Σε κοιλότητες και τρύπες, τα υπολείμματα μούχλας αφαιρούνται με έκπλυση σε βραστό διάλυμα καυστικής σόδας και στη συνέχεια η χύτευση πλένεται σε ζεστό νερό με την προσθήκη σόδας.

Ο διαχωρισμός του συστήματος πύλης από τα χυτά μπορεί να γίνει σε τόρνους και φρέζες, λειαντικούς τροχούς βουλκανίτη και εγκαταστάσεις δόνησης.

Το Lost Wax casting παράγει μια ποικιλία σύνθετων χυτών για την κατασκευή αυτοκινήτων και τρακτέρ, την κατασκευή οργάνων, για την κατασκευή εξαρτημάτων αεροσκαφών, λεπίδων τουρμπίνας, οργάνων κοπής και μέτρησης.

Το κόστος 1 τόνου χυτών που παράγονται με μοντέλα χαμένου κεριού είναι υψηλότερο από εκείνα που παράγονται με άλλες μεθόδους και εξαρτάται από πολλούς παράγοντες (σειριακή παραγωγή εξαρτημάτων, επίπεδο μηχανοποίησης και αυτοματοποίησης των διεργασιών χυτηρίου και μηχανικών κατεργασιών χυτηρίων).

Στις περισσότερες περιπτώσεις, η μείωση της έντασης εργασίας της μηχανικής κατεργασίας, η κατανάλωση μετάλλων και εργαλείων κοπής μετάλλων κατά τη χρήση χυτών ακριβείας αντί για σφυρηλάτηση ή χυτές που λαμβάνονται με άλλες μεθόδους παρέχει σημαντικό οικονομικό αποτέλεσμα. Το μεγαλύτερο αποτέλεσμα επιτυγχάνεται κατά τη μετατροπή εξαρτημάτων σε χύτευση με χαμένο κερί, στη δομή του κόστους των οποίων ένα μεγάλο μερίδιο αποτελείται από το κόστος μετάλλων και φρεζαρίσματος, ειδικά όταν χρησιμοποιούνται δύσκολα στην επεξεργασία δομικά υλικά και υλικά εργαλείων.

Δίνεται μεγάλη προσοχή στην εισαγωγή της χύτευσης χαμένου κεριού, καθώς οι περισσότερες εργασίες μηχανοποιούνται εύκολα και αυτοματοποιούνται. Μέσα από τις κοινές προσπάθειες εργαζομένων σε ερευνητικά ιδρύματα και προηγμένα εργοστάσια, δημιουργούνται αυτόματες γραμμές υψηλής απόδοσης και αυτοματοποιημένα εργαστήρια χύτευσης επενδύσεων.

Χύτευση οστράκωνχρησιμοποιείται για την παραγωγή χυτών βάρους έως 100 kg από χυτοσίδηρο, χάλυβα και μη σιδηρούχα μέταλλα. Τα καλούπια λεπτού τοιχώματος (πάχος τοιχώματος 6...10 mm) κατασκευάζονται από μείγμα άμμου-ρητίνης: λεπτόκοκκη χαλαζιακή άμμο και θερμοσκληρυνόμενη συνθετική ρητίνη (3...7%). Το μείγμα άμμου-ρητίνης παρασκευάζεται με ανάμειξη άμμου και θρυμματισμένης ρητίνης σε σκόνη με την προσθήκη διαλύτη (κρύα μέθοδος) ή σε θερμοκρασία 100...120 ° C (θερμή μέθοδος), ως αποτέλεσμα της οποίας η ρητίνη περιβάλλει ( ντυμένος) οι κόκκοι της άμμου. Το μείγμα στη συνέχεια συνθλίβεται περαιτέρω σε μεμονωμένους κόκκους επικαλυμμένους με ρητίνη και φορτώνεται σε μια χοάνη. Η χύτευση πραγματοποιείται με μεταλλικά μοντέλα.

Το μοντέλο στο σύστημα πύλης στερεώνεται σε μια πλάκα υπομοντέλου, θερμαίνεται σε θερμοκρασία 200...250 °C και εφαρμόζεται ένα λεπτό στρώμα απελευθερωτικού παράγοντα στην επιφάνεια εργασίας του. Μετά από αυτό, ο λαιμός της χοάνης κλείνει με μια πλάκα μοντέλου (το μοντέλο είναι μέσα) και περιστρέφεται κατά 180°. Το μείγμα πέφτει πάνω στο θερμαινόμενο μοντέλο, η ρητίνη λιώνει και μετά από 15...25 s σχηματίζεται ένα κέλυφος (μισό καλούπι) του απαιτούμενου πάχους στο μοντέλο. Η χοάνη περιστρέφεται ξανά κατά 180°, το υπόλοιπο μείγμα πέφτει στον πάτο της χοάνης και η πλάκα μοντέλου με ημι-στερεό κέλυφος τοποθετείται σε φούρνο για τελική σκλήρυνση σε θερμοκρασία 300...400°C για 40 ...60 s. Χρησιμοποιώντας ειδικούς εκτοξευτές, το μισό καλούπι μπορεί εύκολα να αφαιρεθεί από το μοντέλο.

Η στερέωση (συναρμολόγηση) των μισών μορφών πραγματοποιείται με μεταλλικούς συνδετήρες, σφιγκτήρες ή κόλλα ταχείας σκλήρυνσης. Με παρόμοιο τρόπο παράγονται ράβδοι άμμου ρητίνης για κοίλα χυτά.

Για μεγαλύτερη ακαμψία, τα συναρμολογημένα καλούπια κελύφους τοποθετούνται σε φιάλες, καλύπτονται εξωτερικά με σφηνάκι χυτοσιδήρου ή ξηρή άμμο και γεμίζονται με μέταλλο.Μετά τη σκλήρυνση της χύτευσης, το καλούπι του κελύφους καταστρέφεται εύκολα.

Τα χυτά που κατασκευάζονται σε καλούπια κελύφους διακρίνονται για υψηλή ακρίβεια και καθαριότητα επιφάνειας, γεγονός που επιτρέπει τη μείωση του βάρους των χυτών κατά 20...40% και της πολυπλοκότητας της κατεργασίας τους κατά 40...60%. Σε σύγκριση με τη χύτευση σε καλούπια άμμου-πηλού, η ένταση εργασίας της κατασκευής χυτών μειώνεται αρκετές φορές. Αυτή η μέθοδος παράγει κρίσιμα εξαρτήματα μηχανής - στροφάλου και εκκεντροφόρους άξονες, μπιέλες, κυλίνδρους με ραβδώσεις κ.λπ. Οι διαδικασίες κατασκευής κελύφους είναι εύκολο να αυτοματοποιηθούν.

Παρά το υψηλότερο κόστος του μίγματος άμμου-ρητίνης σε σύγκριση με το μείγμα άμμου-πηλού, επιτυγχάνεται σημαντικό οικονομικό αποτέλεσμα με τη μαζική και σειριακή παραγωγή χυτών.

Η χύτευση κελύφους χρησιμοποιείται για την παραγωγή εξαρτημάτων κυρίως από κράματα με βάση σίδηρο (χυτοσίδηρο, άνθρακα και ανοξείδωτο χάλυβα), καθώς και από χαλκό και ειδικά κράματα.

Στο εργοστάσιο μοτοσυκλετών του Κιέβου, οι ράβδοι κύλινδροι χυτεύονται από τροποποιημένο χυτοσίδηρο χρωμίου-νικελίου· στο εργοστάσιο αυτοκινήτων Gorky, οι στροφαλοφόροι άξονες κατασκευάζονται από χυτοσίδηρο υψηλής αντοχής σε καλούπια κελύφους.

Υποβάλετε την αίτησή σας υποδεικνύοντας το θέμα αυτή τη στιγμή για να μάθετε για τη δυνατότητα να λάβετε μια διαβούλευση.