ЛИТЬЕ

1 Общие -сведения о формовке и формовочных материалах

1. 1 Формовка

3.6 Опоки

По выплавляемым моделям

Для выплавления моделей горячей водой модельные блоки устанавливают в специальное приспо-собление — комплектодержатель 2 (рис. 93) литниковой чашей вверх и погружают в ванну 1 с температурой воды 85—90 °С. Через 1—2 мин после погружения модельного блока в ванну металлический стержень стояка прогре­вается и освобождается от слоя модельного состава; после чего стержень удаляют для дальнейшего использования, а модельный блок продолжают выдерживать до полного выплавления из формы модельного состава. При этом модельный состав, будучи легче воды, поднимается из формы на поверхность воды в ванне и по мере скопления в ней сливается в отделитель 3 мо­дельного состава, расположенный сбоку ванны. После выплавле­ния моделей комплектодержатель с формами вынимают из ванны. Керамические формы вынимают из приспособления, сливают из них воду и не менее двух раз промывают их внутреннюю поверх­ность горячей водой. Промытые керамические формы устанавли­вают на стеллажах для сушки. Сушку производят в течение 3 ч при температуре 20—25 °С. В керамических формах с расположен­ными внутри стержнями удаляют вставленные при чеканке мо­дели шпильки, образующие каналы для выхода из стержня газов при заливке формы металлом.

5.2 Формовка по неразъемной модели

Примером формовки по-сырому по неразъемной модели является формовка детской игрушки «плитка» (рис. 40, а). Литейную форму приготовляют в двух опоках на гладкой подмодельной плите, с прорезью для подъема, припаянного на обратной стороне модели. Модель плитки делают из чугуна или бронзы. Обычно стараются начать изготовление формы с нижнеи полуформы. При этом, как будет видно ниже, удается исключить одну операцию — переворачивание формы. В процессе изго­товления литейной формы выполняют следующие операции:

1. Установка модели и опоки. Хорошо очищенную модель кладут лицевой стороной вверх, на подмодельную плиту, так чтобы подъем модели входил в прорезь подмодельной плиты (рис. 40 б). Вплотную к модели на плиту устанавливают модель питателей. Затем устанавливают на плиту нижнюю опоку так, чтобы между ее стенками и моделью было одинаковое расстояние. После установки опоки модель припыливают древесно-угольным порошком, чтобы формовочная смесь лучше отделялась от поверхности модели при извлечении ее из формы.

2. Нанесение облицовочной смеси на модель. Для получения и внутренней поверхности литейной формы, а следовательно, и отливки первый слой формовочной (облицовочной) смеси на модель насеивают через сито. Слой облицовочной смеси на модели должен оыть 25-30 мм.

3. Уплотнение стенки в нижней опоке. На облицовочную смесь в опоке лопатой наносят слой наполнительной смеси. Слой смеси уплотняют плоским концом тромбовки так, чтобы плотность его у стенки опоки и модели была равномерной.

После этого в опоку насыпают новый слой формовочной смеси и снова ее уплотняют и так до тех пор, пока вся полость опоки не будет запол­нена уплотненной формовочной смесью. Излишек смеси верхнего слоя в опоке срезается линейкой (рис. 40, в).

4. Выполнение вентиляционных кана­лов. Для получения хорошего отпечатка сложной поверхности модели, на стенках формы необходимо иметь мелкозернистую формовочную смесь с достаточным содержанием глины и плотную ее набивку в опоке. Все эти факторы уменьшают газопроницаемость формы. Для увеличения газопроницаемости формы в ней вентиляцион­ными иглами накалывают каналы (Вентилирование формы). Каналы нельзя накалывать до поверхности модели, так как острым концом иглы можно испор­тить поверхность модели, а в каналы при заливке формы будет затекать жидкий металл. При этом каналы потеряют свое назна­чение как газопроводы, а на поверхности отливки останутся их следы, ухудшающие ее внешний вид. Делают от 3 до 5 наколов на 1 дм² площади опоки.

5. Перевертывание опоки. Заформованную нижнюю опоку вместе с модельной плитой перевертывают и устанавливают на прежнее место (рис. 40, г). Поднимать опоку без плиты нельзя, так-как при этом тяжелая металлическая модель может выпасть и полуформа будет разрушена.

6. Отделка поверхности разъема формы. В перевернутой ниж­ней опоке поверхность формовочной смеси и заформованной в ней модели, после снятия модельной плиты, должна представлять поверхность разъема формы. На ней устраняют возможную рых­лость, поверхность смеси у краев модели хорошо заглаживают и посыпают тонким слоем разделительного песка. Роль раздели­тельного песка — препятствовать возможному прилипанию смеси верхней опоки к смеси в нижней. С поверхности модели и питателя разделительный песок удаляют (можно сдуть мехом), так как оставшиеся на модели крупные песчинки его могут испортить отпечаток поверхности модели в форме, что отразится на качестве отливки.

7. Изготовление верхней полуформы. На основание модели питателей устанавливают модели шлакоуловителя и стояка, на противоположном конце модели «плитки» — выпор (рис. 40, д). Модель припыливают и за­сыпают через сито слоем облицовочной смеси, затем насыпают и уплотняют слоями наполнительную смесь, как и в нижней опоке. Излишки формовочной смеси срезают вровень с краями опоки, на поверхности накалывают вентиляционные каналы (рис. 40, е). Затем модели выпора и стояка осторожно-расталки­вают и вынимают из формы (рис. 40, ж).

8. Разборка формы и удаление модели. Для удаления модели верхнюю полуформу осторожно без рывков и перекосов снимают с нижней, перевертывают и ставят на гладкий стол или модельную плиту.

В нижней полуформе на поверхности разъема удаляют модели шлакоуловителя и питателей. Затем стенки формы, вокруг модели, для увеличения прочности слегка смачивают водой. Лег­кими ударами по подъему модели осторожно расталкивают ее и, постукивая по модели деревянным молотком, извле­кают ее из формы (рис. 40, з).

9. Отделка формы. Отделку формы удобнее начинать с верхней полуформы, так как повреждение или поломка ее при испра­влении не повлечет за собой переделку всей формы. В этом случае поврежденную верхнюю полуформу можно выбить и, установив опоку на готовую нижнюю полуформу, набить вновь. Поломка нижней полуформы обычно вызывает необходимость вновь изго­товлять всю форму.

Небольшие дефекты в форме можно исправить. Поврежденное место в форме смачивают водой, заполняют формовочной смесью и уплотняют ее и заглаживают до получения требуемой конфигурации поверхности. Наиболее тща­тельно исправляют в форме повреждения на поверхности разъема. Неправильное восстановление повреждений на поверхности разъ­ема влечет за собой поломку формы или брак отливки.

10. Подчеканка формы. После удаления модели полость формы нижней опоки припыливают древесноугольным порошком. Модель хорошо очищают щеткой и укладывают обратно в отпечаток по­лости нижней полуформы.

Такую операцию выполняют для увеличения ясности отпечатка поверхности модели в форме и называют подчеканкой формы. В процессе выполнения подчеканки поверхность формы покры­вают слоем древесноугольного порошка, который проникает в рельеф поверхности модели лучше, чем зерна формовочной смеси, которые значительно большие по размерам, что обеспечивает более четкий отпечаток поверхности модели на стенке формы. Затем модель удаляют и собирают форму для заливки (рис. 40, и).