Способ изготовления тонкостенных стержней

 

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при изготовлении тонкостенных стержней из холоднотвердеющих термореактивных смесей. Способ включает вращение стержневого ящика со скоростью, обеспечивающей значение гравитационного коэффициента, равное 20-70. После загрузки смеси в стержневой ящик осуществляют продувку смеси, вентиляцию и фильтрацию воздуха и газов в полостях с поднутрениями с помощью вент. Уплотнение стержневой смеси осуществляется как центробежными силами, так и потоком газов. Повышается производительность и качество стержней. 2 ил.

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при изготовлении стержней и форм.

Из патентной литературы известен способ изготовления форм, преимущественно литейных, включающий заполнение опоки смесью и ее прессование путем воздействия на смесь центробежных сил, отличающийся тем, что с целью повышения равномерности распределения плотности смеси по форме при прессовании смеси на нее дополнительно воздействуют перемещаемым под действием центробежной силы грузом (авт. св. 381459, кл. В 22 С 15/00, опубл., 22.05.1973).

В качестве прототипа выбран способ изготовления литейных стержней, включающий заполнение смесью стержневого ящика и уплотнение смеси путем вращения стержневого ящика вокруг продольной оси, отличающийся тем, что с целью повышения качества уплотнения и сокращения длительности его процесса стержневой ящик вращают с частотой, равной частоте собственных колебаний смеси (авт. св. 1696101, кл. В 22 С 15/00, опубл., 07.12.91).

Способ изготовления тонкостенных стержней включает вращение стержневого ящика и заполнение смесью через центральную горловину, уплотнение смеси и формообразование стержня и последующее извлечение готового стержня, отличается тем, что на стержневой ящик с горизонтальным разъемом наносят разделительное покрытие, осуществляют обдув и очистку, а после подачи стержневой смеси осуществляют продувку стержневой смеси, вентиляцию и фильтрацию воздуха и газов в полостях с поднутрениями стержневого ящика с помощью вент. Вращение стержневого ящика осуществляют со скоростью, обеспечивающей значение гравитационного коэффициента на минимальном радиусе стержня от оси вращения не менее 20g и удаление излишков стержневой смеси. При подаче стержневых термореактивных смесей применяют подогрев стержневого ящика.

Достигаемый технический результат заключается в повышении производительности, качества стержней, получении тонкостенных стержней сложной конфигурации для различных составов стержневых смесей.

Фиг.1- стержневой ящик для изготовления тонкостенных стержней (разрез по А-А).

Фиг.2 - вращающийся стол с стержневыми ящиками, вид сверху.

На фиг. 1 изображено: 1 - верхняя часть стержневого ящика; 2 - нижняя часть стержневого ящика; 3 - щелевая вента; 4 - рабочая полость стержневого ящика; 5 вента; 6 входное отверстие; 7 - центральная горловина; 8 - привод вращения.

Способ изготовления тонкостенных стержней реализуется в несколько этапов следующим образом: 1. Подготовка стержневого ящика (нанесение разделительного покрытия, обдув, очистка, подогрев, если он необходим).

2. Установка стержневого ящика на вращающийся стол (шпиндель).

3. Засыпка навески смеси в стержневой ящик.

4. Включение вращающегося стола с частотой вращения, которая должна обеспечить значение гравитационного коэффициента не менее 20g на минимальном радиусе вращения. Помимо центробежных сил уплотнению смеси (особенно в карманах) способствует поток газов, проходящих от входных отверстий к вентам. Причем этапы 3 и 4 могут быть осуществлены в обратной последовательности.

5. Продувка отверждающими газами (СО₂ и др.) по продолжительности такая же, как в невращающемся ящике. При использовании горячего или теплого ящика ускорению отверждения способствует газовая горелка.

6. Отделение от стержня излишков смеси во входных отверстиях.

7. Раскрытие ящика.

8. Извлечение стержня.

В процессе изготовления стержня используют холоднотвердеющие смеси на основе плакированного песка, если на основе пульвербакелита, то стержневой ящик без вент, также используют пластичные смолы, отверждаемые в нагреваемой оснастке.

Формула изобретения

1. Способ изготовления тонкостенных стержней, включающий вращение стержневого ящика, подачу стержневой смеси, уплотнение смеси, формообразование стержня, извлечение готового стержня, отличающийся тем, что на вращаемый стержневой ящик с горизонтальным разъемом наносят разделительное покрытие, осуществляют обдув и очистку, после подачи стержневой смеси осуществляют продувку стержневой смеси, вентиляцию и фильтрацию воздуха и газов в полостях с поднутрениями стержневого ящика с помощью вент, причем вращение стержневого ящика осуществляют со скоростью, обеспечивающей значение гравитационного коэффициента на минимальном радиусе стержня от вертикальной оси вращения, равное 20-70, и удаление стержневой смеси.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при использовании термореактивных стержневых смесей осуществляют подогрев стержневого ящика.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2