Формовочные и стержневые смеси

Смесеприготовительное отделение

В ЛЦ для изготовления форм и стержней применяют разнообразные формовочные и стержневые смеси, свойства и состав которых зависит от рода металла, конфигурации и массы отливок, а так же от технологии приготовления формы и стержня. Составы формовочных и стержневых смесей выбираются в зависимости от марки выплавляемого сплава и принятой технологии изготовления форм и стержней.

Формовочные смеси делятся на следующие группы:

- сырые глинистые смеси малой прочности, приобретающие окончательную прочность в процессе ее уплотнения, не подвергающиеся какому либо дополнительному тепловому или химическому упрочнению, область применения – отливки массой до 100 кг, иногда 250 кг;

- упрочняемые смеси средней прочности, приобретающие начальную прочность на модели в процессе механического воздействия и окончательную благодаря тепловому или химическому воздействию, область применения – отливки массой более 250 кг. Слайд 1.

Формовочные смеси в зависимости от их назначения делят на облицовочные, наполнительные и единые. К облицовочным смесям предъявляются наиболее высокие требования. Формы из единой смеси стоят дороже, чем формы из облицовочной и наполнительной.

Применение сырых глинистых смесей обеспечивает наиболее высокую производительность и точность отпечатка. Основными компонентами глинистых смесей являются: оборотная смесь, огреупорный наполнитель (кварцевый песок) и связующее – глина (в зависимости от рода металла, конфигурации отливки и др. требований используют бентонитовые, каолиновые или монтмориллонитвые глины).

Упрочняемые смеси так же делят на облицовочные и наполнительные. Процесс упрочнения осуществляется подсушкой или химическим методом. Упрочненные формы пригодны для производства любых отливок.

Сырые глинистые и упрочненные смеси можно транспортировать на большие расстояния к местам изготовления форм.

Самотвердеющие смеси (ХТС, ПСС, ЖСС) не обеспечивают высокой производительности из-за длительности процесса отверждения, но обеспечивают высокую точность отпечатка и хорошую поверхность отливки. Основными компонентами самотврдеющих смесей являются следующие: регенерированная или оборотная смесь, огнеупорный наполнитель, химическое связующее (жидкое стекло, смолы), катализатор химического отверждения. Самотвердеющие смеси с синтетическими смолами значительно дороже песчано-глинистых.

Для ЖСС практически не требуется уплотнения смеси, для ПСС и СО₂ – процесса уплотнение проводят на обычных машинах или пескометах, ХТС – уплотняется на вибростолах.

Синтетические смолы после контакта с жидким металлом деструктируют, это позволяет им иметь хорошую выбиваемость из отливок, а смесь хорошо регенерируется. Жидкое стекло наоборот упрочняется, что затрудняет выбиваемость и регенерацию. Для облегчения выбивки в смесь добавляют различные добавки для мелких отливок органические для крупных неорганические.

Смеси ЖСС, ХТС, ПСС имеют малую живучесть, поэтому их нельзя транспортировать, а необходимо приготавливать в непосредственной близости от места использования. Исключение составляет СО₂ – процесс т.к. сама смесь имеет значительную живучесть, а отверждение проходит во время продувки СО₂.

Стержневые смеси так же, как и формовочные делятся на 2 группы, а отличаются от формовочных содержанием более дорогих компонентов и свойствами, т.к. стержни работают в более тяжелых условиях и требуется более высокая прочность смеси.