Кокильное литье

Для съема с кокиля готовой отливки могут быть использованы роботы или манипуляторы, они захватывают ее и переносят в ванну для охлаждения, а затем подают на установку для отделения литниковой системы (см. рис. 11.2).

В настоящее время широко применяют в крупносерийном и массовом производстве разработанные в СССР автоматизированные линии для литья в облицованные кокили, например, при изготовлении из высокопрочного чугуна коленчатых валов дизельных двигателей. Особенностью процесса является то, что кокиль выполняет роль упрочняющей, опорной части формы, а ее рабочая поверхность образуется сравнительно тонким (6—8 мм) слоем песчано-смоляной смеси, наносимым перед каждой заливкой.

Схема процесса показана на рис. 11.23, а общий вид линии — на рис. 11.24. Размеры применяемых кокилей (в собранном виде) до 1400Х 1200X500 мм, а масса заливаемого в них металла — до 300 кг. В облицованном кокиле улучшается заполняемость полости формы, исключается опасность быстрого охлаждения металла и образования вследствие этого в чугунной отливке твердого отбеленного слоя, содержащего цементит (Fe₃C). Кроме того, выгорание связующего в облицовочном слое разупрочняет его, делает податливым, в результате чего снижается опасность образования значительных усадочных напряжений и трещин в отливках. Для облицовки используется обычно кварцевый песок, покрытый тонким слоем фенолоформальдегидной смолы (плакированный). При вдувании песка в зазор между горячими (200—300°С) кокилем и металлической моделью смола плавится, а затем в результате полимеризации отверждается и прочно связывает зерна песка. Приготовление плакированных смесей и процесс их горячего отверждения подробно описаны в § 11.4.

Рис 11. 23. Схема процесса литья в облицованные кокили:
а — подготовленный к работе комплект оснастки, б — надув песчано-смоляной плакированной смеси в зазор между полукокилем 1 и модельной плитой 2 с моделью 3, в — съем с модельной плиты половины кокиля с нанесенным облицовочным слоем. г — заливка расплавом собранного облицованного кокиля с песчаным стержнем 4; д — выбивка готовой отливки, е — дробеструйная очистка поверхности кокиля от остатков песчано-смоляной облицовки

Рис. 11.24. Схема типовой автоматической линии получения отливок в облицованных кокилях:
1 — бункер с песчано-смоляной смесью, 2 — четырехпозиционный карусельный формовочный агрегат, 3 — манипулятор съема полуформ с моделей, 4 — приводной рольганг участка простановки стержней, 5 — манипулятор сборки полуформ, 6 — заливочный двухпозиционный агрегат, 7 — агрегат раскрытия кокилей и выбивки отливок, 8 — печь для предварительного (перед началом работы линии) подогрева кокилей, 9 — камера очистки кокилей от остатков облицовки, 10 — камера охлаждения кокилей, 11 — кантователь