Анализ и экономическая оценка механообработки
Модельный состав должен обладать невысокой температурой плавления, достаточной пластичностью, прочностью, склеиваемостью при этом он должен быть безвредным.
Расплавление модельного состава производят в водяных ваннах или специальных термостатах. Расплавленный модельный состав запрессовывают в металлические прессформы при помощи воздушного пресса сжатым воздухом под давлением 4—5 am (4- 106-f-5-106 w.
После затвердевания модельного состава из прессформы извлекают модели и производят приклеивание их к литниковой системе.
Литниковые системы, подобно моделям, отливают в специальные формы. На полученный блок наносят огнеупорные покрытия. Для нанесения покрытий используют молотый кварцевый песок, или кварцевую муку, а иногда и молотый плавленый кварц, растворенный з гидролизированном этилсиликате и жидком стекле. Покрытия наносят путем неоднократного погружения блока моделей в раствор, в результате чего на поверхности блока образуется огнеупорная корочка толщиной от 1,0 до 2,0 мм.
Облицовочный блок после просушки устанавливают в металлический жакет (опоку) и засыпают песком и уплотняют.
Полученную таким образом форму в повернутом положении ставят , в печь и нагревают до температуры 100—120° G. Вовремя нагрева формы модельный состав расплавляется и вытекает из нее через литниковую систему в сборник состава.
После вытопки моделей форму прокаливают при температуре 800— 830°; при прокаливании остатки модельного состава выгорают, поверхность формы получается прочной и гладкой.
Плавку металла для заливки форм преимущественно производят в высокочастотных или электродуговых печах.
Заливку форм металлом производят в большинстве случаев обычным способом, а иногда под давлением или центробежным способом.
После охлаждения форм производят выбивку отливок и обивку керамической корочки. Детали, на которых плохо отделяется керамическая корочка, подвергают выщелачиванию путем погружения их в ванну с 5—10% раствором кипящей каустической соды с последующей промывкой в горячей воде.
После этого производят отрезку литниковой системы, прибылей, зачистку заусенцев и приемку отделом технического контроля.
10.Литье в оболочковые формы
Сущность технологического процесса этого способа литья состоит в следующем. Для изготовления оболочковых форм в смесителях приготовляют смесь, состоящую из мелкозернистого кварцевого песка — 94—95% и связующей добавки — 5—6%. В качестве связующей добавки применяют измельченную смесь фенолформальдегидной смолы с уротропином Приготовленную смесь насыпают на предварительно нагретую до 220—260° G металлическую модель. Для того чтобы смесь не прилипала, модели перед засыпкой смазывают эмульсией, приготовленной на основе кремнийорганических полимеров (силоксанов, силиконов).
Под действием тепла плиты смола плавится и отвердевает, образуя на модельной плите в течение 2—3 мин песчано-смоляную оболочку толщиной от 5 до 10 мм. Затем модель с оболочкой поворачивают и излишнюю смесь ссыпают. После этого модель с оболочкой устанавливают в обжиговую печь и выдерживают в течение 1—3 мин при 250— 300° С, где происходит окончательное твердение оболочки. Твердую прочную оболочку, представляющую собой полу форму, снимают при помощи толкателей, вмонтированных в модель.
Изготовленные таким образом две половины оболочковых полу форм спаривают, скрепляют с помощью зажимов или склеивают по разъему; затем их устанавливают в опоку, засыпают вокруг нее чугунную дробь или песок для того, чтобы под давлением жидкого металла она не разрушалась.
В случае получения отливок с внутренними полостями или отверстиями в форму проставляют стержни, как и при обычной формовке. Собранную форму заливают металлом и после охлаждения отливки у выбивают. Форма при выбивке отливки легко разрушается. При этом способе литья обеспечивается получение отливок с точностью ±0,2 мм на 100мм длины и повышается производительность.
11. Метод объёмной штамповки
Основным инструментом при штамповке являются штампы. Штампы представляют собой стальные формы, в которых имеются полости (ручьи), соответствующие форме и размерам изготовляемой поковки. Штампы состоят из двух частей — верхней и нижней половинок. Штампы бывают закрепленные и подкладные. Нижняя часть закрепленного штампа крепится на бойке, установленном на шаботе молота, а верхняя — на бойке бабы. Крепление осуществляется в виде «ласточкина хвоста». Обе половины штампа имеют полости (см. рис. 103), соответствующие форме поковки.