Литье в оболочковые формы

В зависимости от масштабов производства, размеров отливок и других факторов оболочковые формы изготовляют на одно- или многопозиционных машинах. На рис. 11.36 показаны общий вид и схема в плане четырехпозиционной бункерной машины карусельного типа. На позиции 1 (рис. 11.36) модельную плиту 1 готовят к работе (очищают, смазывают) и накладывают на бункер 2, после чего специальным рычажным устройством 3 закрепляют ее пневмозажимом 4 на бункере (рис. 11.36,а). Поворот бункера и возвращение его в исходное положение производятся с помощью пневмоцилиндра 5. После нанесения на горячую модельную плиту слоя смеси, образующего оболочку необходимой толщины, и поворота бункера в исходное положение плита снимается с поворотом на 180° специальным устройством и вновь ставится на позицию 1.

В результате поворота крестовины карусельной установки с кронштейном 6 на 90° модельная плита с оболочкой поступает в печь 7, где при последовательном прохождении позиций II, III и IV происходит прогрев оболочки до полного ее отверждения. После возвращения модельной плиты на позицию 1 срабатывает устройство 8 для подъема плиты выталкивателей и снятая ими оболочковая полуформа направляется на операцию сборки форм, а модельная плита готовится к повторению технологического цикла. Чтобы избежать налипания оболочки на модель, поверхность ее покрывают различными разделительными составами, лучшим из которых является эмульсия силиконовой жидкости — термостойкого полимерного продукта. Пленка его защищает модель в течение 15—20 технологических циклов изготовления оболочковых полуформ.

Рис. 11.36. Общий вид (а) и схема работы четырехпозиционной карусельной машины СКФ-2М для изготовления оболочковых полуформ (б)

Для изготовления оболочковых форм и стержней следует применять обогащенные пески с минимальным содержанием глинистых составляющих. Зерновой состав выбирают с учетом свойств литейного сплава, массы отливок и требований к шероховатости их поверхностей. Применение мелкозернистых песков позволяет получать отливки с малой шероховатостью поверхности, однако при этом снижается газопроницаемость оболочек.

Для изготовления оболочковых форм выпускают специальное связующее, представляющее собой смеси фенолоформальдегидной смолы с катализатором отверждения смолы — уротропином, вводимым в смолу в количестве 7,4—8%. Так как фенолоформальдегидные смолы дороги, содержание их в формовочной смеси ограничивается и обычно не превышает 5—6% (по массе). Для наиболее эффективного использования смолы, исключения ее потерь приготовляют плакированные пески. Широко распространен холодный метод плакирования, при котором в смесь песка и порошка связующего вводят органический растворитель (ацетон, спирт и др.). При непрерывном перемешивании происходит растворение связующего и смачивание его раствором поверхности зерен. При продолжающемся перемешивании через смесь продувают воздух (иногда подогретый), растворитель быстро испаряется и на поверхности зерен песка остается твердая пленка связующего. Такой песок представляет собой готовый формовочный материал, хорошо переносящий транспортировку и длительное хранение, пригодный для различных способов изготовления форм и стержней, в том числе пескодувного и пескострельного.