Содержание

ИТЦМ «МЕТАЛЛЛУРГ»

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ

ПРОЦЕССЫ И ОБОРУДОВАНИЕ

ДЛЯ МОДЕРНИЗАЦИИ ЛИТЕЙНОГО

ПРОИЗВОДСТВА В МАШИНОСТРОЕНИИ

(ФОРМЫ И СТЕРЖНИ)

СБОРНИК РУКОВОДЯЩИХ ТЕХНИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ ПО СОВРЕМЕННЫМ

ЭФФЕРТИВНЫМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССАМ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ

ТОЧНЫХ ОТЛИВОК ДЛЯ ДЕТАЛЕЙ В МАШИНОСТРОЕНИИ

Москва 2002 г.

ИТМЦ «МЕТАЛЛУРГ» благодарит за предоставленные материалы, которые использованы при подготовке сборника руководящих технических материалов по современным эффективным технологическим процессам формообразования точных отливок для деталей машиностроения «Технологические процессы и оборудование для модернизации литейного производства в машиностроении»:

- "Heinrich Wagner Sinto" - C. Muschna, Г. Вилте, Буданов E.H.;

- "LAEMPE" – Доценко П.Н.;

- "Foundry club" ("Disagroup",,"IMF") – Чикунов B.M., Наумов Ю.H.;

- "DYNEA A/S" (б. "Perstorp"), "FTL" - Иванов A.A.;

- "GEMKO"

- PУП «Минский тракторный завод» - Шварц E.Г.;

- ГУП РБ «БЕЛНИИЛИТ», г. Минск, - Малых A.A., Кypaкевич Б.B., Пасюк Г.И.,

Фонов B.B.;

- «Промышленные экологические системы», г. Минск, - Шаповалов Ю.П.;

- OOO НПП «Полион-П», г. Москва, - Жуковский C.C.;

- OAO «ЛИТАФОРМ», г. Москва, - Волкомич A.A.;

- OAO «Сиблитмаш», Hoвосибирск, - Масалов A.K., Вергай B.Ф.;

- OAO «ЗМЗ», г. Заволжье, - Xapитонов B.И., Ежов B. H., Белов Ф.П., Сотсков C.B.;

- OAO «ГA3», г. H. Новгород, - Колпаков A.A., Рожкова B.B.;

- OAO «Протон-ПН», г. Пермь, - Дубровский B.A.;

- ФГУП «АВИТЕК», г. Киров, - Домрачев К.Г.;

- 3AO «Новороссийский завод «Красный двигатель», г. Новороссийск, - Дмитриенко С.А., Сахаров М.А.;

- «УНИРЕП-Сервис», г. C. Петербург, - Исаев Г.A.;

- «ЦНИИМ», г. C. Петербург;

- «ПТИ-Литпром», г. C. Петербург, - Ткаченко C.C.;

- OAO «КТИАМ», г. Челябинск, - Московенко A.M., Водеников Ю.A.;

- HПО «Регенератор», г. Москва, - Шпектор A.A.;

- OAO «Энергомаш», г.Чехов, - Слепнев Г. M.;

- ж. «Литейщик России» - Дибров И.А.;

- ж. «Литейное производство» - Яскевич И.A.;

- ж. «American Foundry Society, Cast Expo-2002»;

- ж. "FOUNDRY";

- ж. "Gieβerei-technik"

ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО

ИНЖЕНЕРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ЦЕНТЕР МАШИНОСТРОЕНИЯ «МЕТАЛЛУРГ»

Ул. Кузнецкий мост, 21/5, г. Москва, К-31, Россия, ГСП-6, 107996.

Тел.: (095) 921-50-54, Факс: (095) 928-90-16, E-mail: itcm-metallurg@mtu-net.ru

Содержание

Стр.

Аннотация………………………………………………………………..………………….3

Машиностроение - основа подъема промышленного сектора экономики страны…......4

Состояние литейного производства в Россия и в некоторых индустриально

развитых странах……………………………………………………………………….........7

Главные аспекты развития литейного производства…………………………………….11

Некоторые основы точности отливок……………………………………………………..12

Раздел 1. Получение форм из песчано-гликистых сырых смесей для точных,
качественных отливок из черных и цветных сплавов……………………………………18

1.1. Современные процессы и оборудование; для получения отливок в "сырых"
песчаных формах…………………………………………………………………………...19

1.2. Тенденции развития способов изготовления разовых форм из сырых песчано-гли-
нистых смесей…………………………………………………………………………........20

1.3. Уплотнение форм воздушным потоком с прессованием, способ СЕЙАТСУ……..23

1.4. Примеры, характеризующие высокую точность отливок и технологичность
процесса формовки СЕИАТСУ………………………………………………………........25

1.5. Формовочная линия HWS стандартного исполнения……………………………….26

1.6. Компактная формовочная линия фирмы HWS…………………………………........26

1.7. Формовочная машина HSP-1D проходного типа для работы в полуавтомати­ческой формовочной линии………………………………………………………………………..28

1.8. Типы формовочных машин HWS индивидуальные и в автоматических линиях.....29

1.9. Универсальная линия HWS для отливок из чугуна и Ал-сплавов………………...30

1.10. Освоение линии HWS на заводе "Красный двигатель"………………………........31

1.11. Отливки, которые изготавливаются формовкой по способу СЕЙАТСУ………...32

1.12. Новые решения в формовочном оборудовании ф. HWS…………………………..33

1.13. Новое поколение безопочных формовочных машин HWS………...........................35

1.14. Формовка блоков автомобильных двигателей из алюминиевого сплава на
линии HWS………………………………………………………………………….………42

1.15. Отливки блока цилиндров двигателя V8 и V12 для моторостроительного
концерна "ДОЙТЦ" (DEUTZ) изготовляют на АФЛ фирмы НWS……………………..44

1.16. Формовочная линия HWS для крупногабаритных отливок……………………….45

1.17. Рекомендации по составу и свойствам формовочных смесей для метода
формовки СЕЙАТСУ………………………………………………………………………46

1.18. DISAMATIC - это процесс формообразования и специальное оборудование.......55

1.19. Вертикально-стопочная формовка (ВСФ)………………………………………….70

1.20. «Сиблитмаш» и его новое оборудование для литейных производств……………74

Раздел 2. Оборудование для приготовления песчано-глинистых смесей……………...76

2.1. Оборудование и процессы приготовления песчано-глинистых смесей…………...77

2.2. Сравнительный анализ смесителей для приготовления сырых песчано-гли­нистых формовочных смесей………………………………………………………………………79

2.3. Современное оборудование для приготовления формовочных смесей

ф. EIRICH (АЙРИХ)………………………………………………………………………..80

2.4. Роторные смесители модели SAM фирмы "Georg Fischer-DISA"………………….82

2.5. Интенсивные смесители нового поколения ЗАО «ЛИТАФОРМ»…………………86

2.6. Специальные приборы-контроллеры для контроля свойств формовочных
смесей……………………………………………………………………………………….88

Раздел 3. Технологические процессы и оборудование для изготовления форм из
песчано-смоляных смесей в многономенклатурном гибком литейном производстве (NO-BAKE"-процессы)……………………………………………………………….…….90

3.1. Промышленная необходимость создания гибких, многономенклатурных
литейных производств……………………………………………………………………...91

3.2. Современные "NO-BAKE''-процессы для формовки отливок часто меняющей­-
ся номенклатуры…………………………………………………………………………....93

3.3. Технологическое оборудование для приготовления формовочных смесей к
процессам No-Bake………………………………………………………………………..100

3.4. Нагреватель песка для приготовления формовочных смесей No-Bake в холод-­
ное время года……………………………………………………………………………..105

3.5. Оборудование для изготовления форм……………………………………………...105

3.6. Компания GEMCO - создатель литейных цехов под процесс No-Bake…………..116

3.7. Компания «FTL» - производитель оборудования для литья по процесс-

­сам No-Bake………………………………………………………………………………..118

3.8. Установки для нейтрализации отходящих газов………………………….………..121

3.9. Опыт ф. DOSSMANN, Германия, в организации литейного производства с
использованием технологии "No-Bake"………………………………………………....124

3.10. Применение процесса "α-set" в производстве стальных арматурных
отливок на Чеховском заводе энергетического машиностроения……………………..128

3.11. Рекомендации по проектированию литейных производств с «No-Bake»-

процессом………………………………………………………………………………….132

Раздел 4. Получение высокоточных форм вакуумно-пленочным методом…………..136

4.1. Экологически безопасная технология изготовления точных высококачест-­
венных отливок с использованием вакуумно-пленочной формовки……………….…..137

4.2. Вакуумно-пленочный процесс и оборудование для формовки отливок типа
деталей станин металлорежущего оборудования, надрессорной балки и боковой
рамы для подвижного железнодорожного состава………………………………...…...147

4.3. Сравнительная оценка процессов производства отливок типа элементов
станин металлорежущего оборудования, боковых рам и надрессорных балок
подвижного ж.д. состава……………………………………………………………...…..151

4.4. Отечественные разработки в области вакуумно-пленочной формовки…………..153

Раздел 5. Процесс «Cold-Box» при изготовлении песчаных стержней ……………….155

5.1. Обзор состояния технологий изготовления стержней……………………………..156

5.2. Современные технологические процессы «Cold-Box» с отверждением стерж­-
ней продувкой газо-воздушной смесью…………………………………………………160

5.3. Тенденции развития процессов изготовления стержней………………………….169

5.4. Новые связующие для процесса Cold-Box-Amin…………………………………...171

5.6. Особенности конструкции оборудования для изготовления стержней по
«Cold-Box-Amin»………………………………………………………………………….178

5.8. Из опыта отладки стержневой оснастки для процесса «Cold-Box-Amin»

на ОАО«ЗМЗ»……………………………………………………………………………..202

5.9. Из опыта освоения технологии изготовления стержней на ГУП «Авитек»,
г.Киров……………………………………………………………………………………..207

5.10. Стержневые машины БЕЛНИИЛИТ’а, г. Минск, для "Cold-Box-Amin"
процесса……………………………………………………………………………………212

5.11. Освоение производства отливок блоков цилиндров дизельного двига-­
теля в ОАО «ГАЗ»………………………………………………………………………...216

5.12. Современные методы получения головок и блоков цилиндров авто-­
двигателей в пакетных формах из стержней…………………………………………….220

5.13. Процесс литья 4-х цилиндровых блоков двигателей в стержневых пакетах

на Японском автомобильном концерне………………………………………………….225

5.14. Взгляд на процесс Cosworth специалистов ГАЗ’а………...………………………228

5.15. Примеры использования процесса "Cold-Вох'' для стержней литых деталей
двигателей автомобилей на литейных заводах концерна Montupet…………………....229

5.16. Система Key core ("замковый стержень") для соединения стержней блока

цилиндров в пакеты………………………………………………………………………..231

Раздел 6. Регенерация песков из отработанных формовочных и стержневых смесей..234

6.1. Регенерация песчано-глинистых (бентонитовых) смесей………………………….235

6.2. Регенерация песков из смоляных и жидкостекольных смесей……………….……235

6.3. Оборудование для регенерации песка и его изготовители…………………….…..238

Приложения:

Формовочные материалы для получения высокоточных качественных форм по

рекомендуемым процессам формовки……………………………………….…………..257

Приборы контроля формовочных и стержневых смесей для лабораторий……….…...263

Рекомендации фирмы по формовочной смеси для процесса ДИСАМАТИК…….…...270

Аннотация

В настоящей работе, выполненной Инженерно-технологическим центром машино­строения ИТЦМ «Металлург» по поручению Департамента промышленности и инноваци­онной политики в машиностроении Минпромнауки РФ, определены основные направле­ния модернизации литейной технологии в области формообразования, создания условий для выпуска точных, качественных отливок, отвечающих международным стандартам. В основе разработки предложений лежит анализ технологий и оборудования, используемых для изготовления отливок ведущими предприятиями и фирмами технически развитых стран, опыт литейных предприятий ведущих автомобильных компаний и крупных фирм, производителей литейного оборудования, материалы международных специализирован­ных выставок и всемирных конгрессов литейщиков.

В сборнике руководящих технических материалов по современным эффективным технологическим процессам формообразования точных отливок для деталей машино­строения «Технологические процессы и оборудование для модернизации литейного произ­водства в машиностроении» использованы аналитические разработки и доклады ведущих специалистов и руководителей ассоциаций литейщиков Германии, США, Великобритании, ученых России и стран СНГ, отчеты специалистов отечественных предприятий и науч­ных организаций после посещений ими зарубежных предприятий и промышленных вы­ставок, доклады специалистов, опубликованные в специализированных изданиях.

Предлагаемые для руководителей и специалистов литейного производства систе­матизированные материалы, рекомендации по современным технологическим процес­сам, наиболее эффективному оборудованию и материалам предоставят возможность со­риентироваться в потоках рекламной информации и выбрать наиболее целесообразный путь технического перевооружения литейных производств для нужд отечественной про­мышленности.

Инженерно-технологический центр машиностроения «Металлург» со своими парт­нерами по работе может оказать практическую помощь специалистам предприятий кон­сультациями, дополнительной информацией, в разработке технических проектов, выборе технологии, оборудования и материалов для модернизации литейного производства.