5. 13 Сборка и заливка форм
Полуформы и стержни, поступившие на сборку, тщательно осматриваются; к сборке не допускаются стержни и полуформы, имеющие повреждения или дефекты. Перед сборкой полость формы продувают сжатым воздухом, чтобы удалить из неё частицы смеси и инородные тела. Положение каждого стержня относительно формы и других стержней проверяют контрольными шаблонами (рисунок 43).
1 – нижняя полуформа; 2 – стержень; 3 – контрольный шаблон
Рисунок 43 – Схема проверки положения стержней шаблоном выше разъёма формы
На автоматических линиях сборка форм проводится механизмами линии: стержнеукладчиками (манипуляторами), устанавливающими стержни в форму и сборщиками – устройствами для установки верхних полуформ на нижние.
Для предотвращения течи расплава между нижней и верхней полуформами, производится нагружение форм грузами в автоматическом режиме перед заливкой.
Исходя из средней толщины стенки отливки (10 - 20 мм), согласно таблице 26, температура заливки чугуна должна находится в пределах 1320 - 1330 ºС.
5. 14 Выбивка отливок из форм, их обрубка, очистка и зачистка
Наиболее распространённым способом выбивки литейных форм и стержней в современных условиях является выбивка на выбивных решётках.
Поэтому для выбивки отливок при температуре 400-500 ºС выбираем одновальную эксцентриковую решётку модели 421, отличающуюся сравнительно простой конструкцией, эффективностью, надёжностью и ремонтопригодностью [11].
Для удаления приставших и пригоревших смесей от поверхности отливок чаще всего применяют галтовочные барабаны, предназначенные для очистки мелких и средних отливок в цехах массового и серийного производств. Очистка в барабанах производится путём взаимного трения и соударения отливок друг о друга при вращении барабана. Отливки, загруженные в барабан, увлекаются вращающейся поверхностью, поднимаются на некоторую высоту и, свободно перекатываясь по нижележащим отливкам, очищают друг друга, т.е. галтуются. Для усиления эффекта очистки в барабан вместе с отливками вводятся «звёздочки» (20 - 65 мм в диаметре) из белого чугуна, которые своими острыми углами дополнительно скребут поверхность отливок.
Для удаления с поверхности отливок остатков питателей и заливов, образовавшихся по плоскости разъёма и в знаковых частях стержней, производят зачистку. Из двух существующих методов зачистки [1] выбираем зачистку с помощью абразивного шлифовального круга, выполненного из карборунда или электрокорунда и установленного на стационарном станке. Стационарные станки обычно имеют шлифовальные круги диаметром 500-600 мм и шириной 60 - 75 мм.
5. 15 Контроль качества отливок
Термин «качество» определяется как «степень соответствия совокупности присущих характеристик требованиям». Повышение качества продукции, увеличение долговечности и надёжности изделия позволяют экономить сырьё, материалы, энергию, рационально распределить производительные силы – обеспечить высокую эффективность производства.
Организация контроля качества отливок начинается с входного контроля материалов и комплектующих изделий, поступающих в литейное производство.
Далее необходим контроль качества в процессе производства (приготовление формовочных и стержневых смесей: контроль их свойств; плавка чугуна; контроль химического состава, температуры заливки и т.д.) и окончательный контроль готовых изделий.
В данном случае отливка «Корпус» по своему назначению должна обладать твердостью не более 238…245 НВ (таблица А.2), т.к. производится механическая обработка семи поверхностей. Поэтому для улучшения обрабатываемости отливки проводим графитизирующий отжиг, заключающийся в нагреве отливок в печи до температуры 630-750 ºС, выдержки в течение 3-5 часов и охлаждении вместе с печью. При этом снижается твердость, улучшается обрабатываемость, но уменьшается прочность чугуна, что для корпусных отливок является допустимым.
Судя по назначению, отливка, кроме контроля твёрдости, должна проходить контроль на герметичность.
Далее необходимо указать появление возможных дефектов в отливках, например, газовых раковин или пористости, образованных, например, вследствие повышенной влажности формовочной смеси и способы их устранения: исправление замазкой, сваркой, пропиткой и т. д. Причины образования дефектов и способа их устранения приведены в [1-6].