- •2.1. Современные технологические процессы «Cold-Box» с отверждением стержней продувкой газо-воздушной смесью
- •2.2. Процессы для мелкосерийного производства
- •2.3. Выбор процесса для производства стержней
- •3. Рекомендации по конструированию технологической оснастки для стержней
- •3.1. Выбор материала для оснастки
- •3.2. Конфигурация стержня
- •3.3. Расположение стержня в ящике
- •3.5. Направление пескострельного заполнения ящика и вдувные сопла
- •3.6. Определение количества вдувных отверстий при пескодувной формовке
- •3.7. Размер и форма пескострельного сопла
- •3.8. Конструкция вдувных сопел
- •3.9. Типы пескострельных насадок
- •3.10. Стержневые ящики с вертикальным разъемом
- •3.11. Вентиляция стержневого ящика для пескодувной машины
- •3.12. Особенности вентиляции стержневого ящика для пескострельной машины
- •3.13. Отверждение стержня продувкой газом-катализатором (отвердителем)
- •3.15. Построение стержневого ящика для цилиндрического стержня
- •4.1. Припуски на механическую обработку
- •5. Алгоритм поиска точностных характеристик и соответствующих им допусков
- •7.3.2. Верхняя литниковая система для алюминиевых сплавов
- •7.3.3. Вертикально-щелевая литниковая система для алюминиевых и магниевых сплавов
- •– Стояк; 2 – зумпф; 3 – литниковый ход; 4 – питатели; 5 – металлоприемник
3.5. Направление пескострельного заполнения ящика и вдувные сопла
Направление пескострельного заполнения ящика и уплотнения смеси следует выбирать, исходя из размера, формы и сложности стержня. Небольшие, компактные стержни простой формы, а также кольцевые стержни рекомендуется набивать в вертикальном положении. Стержни остальных типов можно набивать в горизонтальном положении.
Вдув смеси в ящик может производиться через вдувные отверстия пескострельной плиты или при помощи специальных вдувных сопел.
Вдувные сопла обычно изготавливают из углеродистых сталей, тонкостенных тянутых или механически обработанных стальных труб в зависимости от конструкции используемого упругого уплотнительного наконечника. Рекомендуют также использовать нейлоновые или литые полиуретановые сопла. Сопла из нейлона хорошо противостоят воздействию на них связующих, используемых при аминовом процессе. Поскольку на практике существует множество модификаций полиуретана, трубки, изготовленные из него, рекомендуется погружать для предварительных испытаний в связующее. Из полиуретана, кроме трубок, можно изготавливать и уплотнительные наконечники.
Применяются сопла различных конструкций: плавающие, конические, с пластмассовыми наконечниками и др.
3.6. Определение количества вдувных отверстий при пескодувной формовке
Для получения высококачественных стержней большое значение имеет количество, расположение и размер вдувных отверстий.
При расчетах (для стержневой смеси с сырой прочностью до 0,1 кг/см2) оптимальной величиной диаметра вдувного отверстия можно считать 16 мм. Для мелких стержней (весом до 0,4 кг) диаметр вдувного отверстия должен быть равен по конструктивным соображениям 8…12 мм, а для больших 16…20 мм.
Для увеличения кинетической энергии песчано-воздушной струи при данном перепаде давлений между резервуаром и ящиком необходимо делать вдувное отверстие по типу плавного сопла. При этом, чтобы потери были меньше, высота вдувного отверстия не должна превышать 4d1, где d1 – диаметр выходной части.
При назначении количества вдувных отверстий можно исходить из расчета одного отверстия на 50…60 см2 площади стержня. Большие отверстия располагаются против наиболее массивных частей стержня, а меньшие отверстия – против карманов и узких перемычек, которые не могут быть выполнены другими вдувными отверстиями.
Вдувание смеси обычно производят с самой высокой точки выбранной стороны, чтобы уменьшить до минимума потери потока смеси. Можно производить вдувание через несколько отверстий, что особенно выгодно при заполнении длинных или смещенных относительно оси симметрии углублений.
Для работы на смесях с сырой прочностью более 0,1 кг/см2 диаметр вдувного отверстия нужно увеличивать до 16…30 мм в зависимости от размера ящика.
Отверстия в надувной плите рекомендуется делать диаметром на 1…2 мм больше отверстия стержневого ящика с тем, чтобы при неточной установке ящика отверстия в ящике не перекрывались плитой.
В целях использования пескодувных машин не только в массовом, но и в мелкосерийном производстве нужно применять универсальные надувные плиты.
Надувные втулки в плите и в стержневом ящике делаются сменными, так как они быстро изнашиваются вследствие абразивного действия песка. Втулки внутри можно покрывать резиной или пластмассой.
Для обеспечения ровной поверхности по плоскости разъема рекомендуется в нижней части втулок делать резьбу или применять резиновые либо стальные вставки.
Напротив вдувных отверстий в нижней половине стержневого ящика следует устанавливать стальные вставки, которые по мере износа заменяются новыми.
