Спосіб виготовлення ливарної форми

Спосіб виготовлення ливарної форми, що включає занурення моделі під дією власної ваги та ваги підмодельної плити в рідку самотвердіючу суміш, залиту в кокіль, який відрізняється тим, що вагу моделі з підмодельною плитою визначають за формулою: Винахід відноситься до ливарного виробництва і, зокрема, може бути використаний при одержанні виливків у формах, облицьованих рідкою самотвердіючою сумішшю (РСС). Використовувана для облицювання кокілів РСС, яка має псевдотекучість завдяки наявності пухирків піни, потребує строго визначеного навантаження на неї з боку моделі. Це пов’язане з тим, що при досить великих тисках на формовочну суміш відбувається схлопування пухирків і втрата сумішшю текучості, без чого стає неможливим подальше формування. При недостатньому тискові на суміш модель також не занурюється повністю. Неповне занурення моделі порушує правильність геометричної форми облицювального шару, що знижує якість ливарних форм і призводить до браку виливків. Відомий спосіб виготовлення ливарної форми (див.: Н.Д.Ти тов, Ю.А.Степанов. Технология литейного производства. - М.: Ма шиностроение, 1985. - С.112), що включає занурення моделі в формовочну суміш за допомогою пресової машини. Недоліком цього способу є те, що занурення моделі відбувається з великими і нерегульованими зусиллями, внаслідок чого РСС втрачає рідкотекучість і здатність набувати під тиском моделі необхідну геометричну форму. Найбільш близьким аналогом (прототипом) рішенню, що пропонується, є спосіб виготовлення ливарної форди (а. п. СРСР № 566672 М.Кл.В22С 9/12, опубл. в Б. 1. 30.07.77), що включає заповнення кокілю РСС і занурення в неї моделі під дією власної ваги та ваги підмодельної плити. На відміну від попереднього аналога, використаний спосіб з зануренням моделі під дією її власної ваги та ваги підмодельної плити, зменшує зусилля моделі на формовочну суміш. Але ж і в цьому випадку залишаються неузгодженими між собою тиск моделі на формовочну суміш та рідкотекучість останньої. Як свідчить досвід роботи на Дніпропетровському стрілочному заводі, невизначеність ваги моделі з підмодельною плитою приводить до двох крайніх випадків втрати формовочною сумішшю рідкотекучості внаслідок надмірного тиску, який створюється на останній стадії формовки, коли надлишок формовочної суміші не встигає видалитись у вузьку щілину між підмодельною плитою та кокілем, або ж нездатності повного занурення моделі під дією власної ваги. В обох випадках доводилось або ж забракувати форми, або ж використовувати не передбачені технологією заходи для їх виправлення. В цілому ці недоліки знижують продуктивність і порушують якість форм та виливків. Технічною задачею, яка вирішується винаходом, що пропонується, є вибір оптимального питомого тиску моделі на формовочну суміш, що забезпечує суттєве покращення якості ливарних форм та виливків. Суть запропонованого технічного рішення полягає в тому, що вагу моделі разом з підмодельною плитою встановлюють в строго визначених межах. Верхня межа запобігає створенню надмірних питомих тисків на РСС (вище 0,12 МПа), здатних ліквідувати її рідкотекучість. Нижня межа (0,08 МПа) обумовлена здатністю моделі повністю занурюватись в РСС. Р = (0,08...0,12)S, (19) UA (11) 37896 (13) A де: Р - загальна вага моделі з підмодельною плитою - 0,08 і 0,12, відповідно, мінімальний та максимальний питомий тиск моделі на самотвердіючу суміш, a S - горизонтальна складова формуючої поверхні моделі. 37896 Обидві межі питомого тиску на РСС одержані дослідним шляхом в лабораторних умовах з використанням РСС стандартного складу (див. табл.). Напівформа має кокіль 1, облицювальний шар із РСС 2, модель 3, підмодельну плиту 4 і прикріплені до неї фіксатори 5. Для виготовлення напівформи в порожнину кокілю 1 заливають дозу РСС, куди занурюють модель 3. Завдяки тому, що вага моделі з підмодельною плитою 4 обрана в оптимальних межах, занурення моделі завжди відбувається повністю аж до контакту фіксаторів 5 з кокілем 1. Ливарні форми для залізничних стрілочних переводів, виготовлені запропонованим способом, завдяки повному зануренню моделі в кокіль, наповнений РСС, мали правильну геометричну форму і задану товщин у облицювального шару. Розроблений спосіб в порівнянні з прототипом має технічні переваги, які полягають у виключенні можливості неповного занурення моделі в РСС і пов’язаного з цим відхилення геометричної форми облицювального шару від заданої. Цей винахід може бути впроваджений на підприємствах, де виготовляють виливки з використанням форм, облицьованихРСС, зокрема, на Дніпропетровському стрілочному заводі. Його впровадження не потребує суттєви х додаткових коштів. Таблиця Питомий тиск на суміш, МПа 0,02 0,04 0,06 Глибина занурення моделі, мм 20 37 52 Питомий тиск на суміш, МПа 0,1 0,12 0,14 0,08 60 ³0,16 Глибина занурення моделі, мм 65 60 40 30, незмінне З ура хуванням того, що глибина повного занурення моделі при виготовленні стандартного сердечника стрілочного переводу дорівнює 60 мм, мінімальна і максимальна межа питомого тиску набуває значення 0,08 та 0,12 Мпа, відповідно. Приклад конкретного виконання запропонованого способу пояснюється кресленням, де приведено поперековий переріз напівформи на завершальній стадії її виготовлення. Фіг. __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 2