Машинная формовка

При больших программах выпуска (например, в автомобильной и тракторной промышленности) в литейных цехах производят машинную формовку. При применении этого способа производительность труда значительно выше, чем при ручной формовке, и не требуется высокой квалификации рабочих. Отливки получаются более точными, качество их стабильнее, сокращается цикл изготовления отливок.

Машинная формовка механизирует установку опок на машину, засыпку формовочной смеси в опоку, уплотнение смеси, удаление моделей из формы, транспортирование и сборку форм.

При машинной формовке степень механизации процесса может быть различной. Существуют даже полностью автоматизированные процессы изготовления литейных форм.

В настоящее время машинная формовка производится одним из трех способов: на прессовых машинах, на встряхивающих машинах, на пескометах.

1. Уплотнение формовочной смеси прессованием.

Различают: машины с верхним и нижним прессованием, прессование эластичной диафрагмой, прессование многоплунжерной головкой.

В машинах с верхним прессованием уплотняющее давление действует сверху. Используют наполнительную рамку. При подаче сжатого воздуха в нижнюю часть цилиндра 1 прессовый поршень 2, стол 3 с прикрепленной к нему модельной плитой 4 с моделью поднимается. Прессовая колодка 7, закрепленная на траверсе 8 входит в наполнительную рамку 6 и уплотняет формовочную смесь в опоке 5. После прессования стол с модельной оснасткой опускают в исходное положение.

При нижнем прессовании вместо прессовой колодки используется модельная плита, а наполнительная рамка устанавливается ниже опоки, и в процессе уплотнения модель вдавливается в формовочную смесь.

Прессование эластичной диафрагмой обеспечивает равномерность плотности формовочной смеси независимо от перепада высот контура модели. Сама диафрагма устанавливается в накатываемом на опоку в колпаке.

Прессование многоплунжерной головкой обеспечивает еще более полную равномерность плотности формовочной смеси по площади опоки. Прессующие колодки имеют индивидуальный привод от гидравлических цилиндров, соединенных с единой системой подачи рабочей жидкости от нагнетающего

2. Уплотнение формовочной смеси встряхиванием - для изготовления средних по размеру отливок, имеющих большой перепад высот относительно плоскости разъема. При встряхивании наиболее сильно уплотняются нижние слои смеси, непосредственно прилегающие к модельной плите. Для уплотнения верхних слоев встряхивание сочетают с последующей подпрессовкой.

Модель с модельной плитой размещается на рабочем столе машины. На стол устанавливают опоку с наполнительной рамкой и после опрыскивания керосином засыпают формовочную смесь. Для уплотнения смеси через канал в цилиндр встряхивающего механизма подается сжатый воздух, под действием которого поршень поднимается вверх, в результате чего в какой-то момент каналы 6 и 8 совмещаются, давление в цилиндре падает, и поршень вместе с полумуфтой опускается вниз.

В момент удара поршня о фланец цилиндра происходит резкая остановка, и верхние слои смеси уплотняют расположенные под ними. После 15…40 ударов осуществляют подпрессовку. Для этого прекращают подачу воздуха через канал 9 и включают его подачу через канал 11. Поршень прессового механизма (он же цилиндр встряхивающего) поднимается вверх, в результате чего поворотная или накатываемая плита уплотняет верхние слои формы. После подпрессовки полуформа фиксируется в верхнем положении, а модель уходит вниз, освобождая полуформу для выполнения операции сборки.

1-модель, 2-формовочная смесь, 3-наполнительная рамка, 4-опока, 5-поршень, 6-канал, 7-поршень прессового механизма, 8-канал, 9-канал, 10-цилиндр, 11-канал, 12-поворотная плита.

3. Уплотнение формовочной смеси пескометом. Применяются преимущественно для набивки крупных опок и стержневых ящиков и по конструктивному выполнению могут быть стационарными к которым по конвейеру подаются опоки, установленные на модельные плиты, и передвижными, которые сами перемещаются вдоль ряда установленных опок.

Основной частью пескомета является головка, которая с помощью шарнирных соединение может перемещаться во всех направлениях. Через окно в головку по транспортеру подается формовочная смесь. Быстровращающийся ротор с лопаткой бросает смесь через выходное отверстие, заполняя ею опоку. Кинетическая энергия падающей смеси гасится находящейся в опоке смесью, производя ее уплотнение. Степень уплотнения невысокая и в ряде случаев требует до уплотнения пневматической трамбовкой, но она равномерны по высоте опоки.