Свойства и однородность формовочной смеси во многом определяют качество форм, стержней и, в конечном результате, готовых отливок. Поэтому необходимы контроль и управление свойствами формовочной смеси с жесткими ограничениями на ее параметры.
Постоянный контроль свойств смеси и запись статистических результатов позволит не только минимизировать колебания в составе смеси, но также оптимизировать составы смесей, отвечающих заданным требованиям по свойствам и осуществлять постоянную и точную воспроизводимость желаемых свойств и составов. Проводить испытания формовочных смесей не просто желательно, а необходимо.
Наряду с обеспечением качества продукции необходимо более экономно использовать шихтовые и вспомогательные материалы. Проведение комплексных испытаний формовочных смесей и материалов позволяет:
• провести выбор компонентов смеси, в наибольшей степени подходящих для
данного производства, и, следовательно, обеспечивающих его наилучшие экономические
показатели. Определить точное содержание в смеси всех компонентов, при котором
достигается необходимое качество форм и стержней;
• разработать состав смеси, отвечающий условиям процесса формовки и,
следовательно, исключить дефекты отливок, связанные с качеством форм;
• разработать состав смеси, отвечающий специфическим параметрам отдельных
отливок, с учетом размеров, конфигурации, размерной точности и требованиям по чистоте
поверхности, и в конечном итоге снизить затраты на финишные операции;
Фирма «DISA-Georg Fisher» (лидер в Европе по приборам для контроля формовочных и стержневых смесей) производит и поставляет около 50 специальных приборов и инструментов. Они составляют 5 групп по целевому назначению:
• входной контроль материалов,
• испытание смесей на бентонитовой основе,
• испытание смесей на смоляных связующих, в том числе с продувкой газообразными отвердителями,
• лабораторные смесители
• прочие контрольные приборы и пэиспособления.
| Индекс | Наименование | Краткое описание |
| Входной контроль материалов | ||
| PSN | Пробоотборник | Предназначен для отбора образцов формовочных и вспомогательных материалов |
| PLK | Лабораторный смеситель | Может" использоваться для приготовления песчано-глинистых и синтетических (смоляных) смесей. Вес замеса - 6 кг, вращение вала смесителя 33 об/мин. |
| РКМ | Смеситель стержневых смесей | Лопастной смеситель обеспечивает равномерное нанесение пленки связующего на зерна песка за короткое время. Применим для приготовления смесей, отверждаемых продувкой газом. Вес замеса - 1 - 2 кг. |
| PSA | Лабораторная установка просеивания | Электромагнитная вибрационная установка для определения зернового состава песка, отмытого от мелких фракций. Частота 3000 вибраций в мин. Амплитуда регулируется. Таймер. 10 сит с поддоном и крышкой. Имеется приставка для мокрого рассева, быстрого удаления частиц менее 0,02 мм. | |
| PPM | Пикнометр | Для определения удельного веса песка и других наполнителей, а также среднего удельного веса формовочной смеси в сыром и сухом состояниях. | |
| POP | Прибор для определения удельной поверхности | Одной из характеристик песка является коэффициент его угловатости. На приборе POF измеряется фактическая удельная поверхность. Отношение этого показателя к величине теоретической удельной поверхности, вычисленной по результатам определения зернового состава на приборе PSA, является оценкой формы зерна, его угловатости. | |
| PLM | Стереомикроскоп | Для изучения формы зерен песка и состояния поверхности. Имеет регулировку высоты наблюдения. Увеличение - 15 и 30- ти кратное. | |
| Испытания смесей на бентонитовой основе | |||
| PRK | Магнитная мешалка | Для быстрого и полного отделения глинистых оболочек и других примесей от поверхности кварцевых зёрен. Имеет нагревательную плиту диаметром 145 мм с регулированием температуры до 350 °С. | |
| РМК | Прибор для определения содержания активной глины методом "Метилен голубой" | Для быстрого и точного определения содержания активного бентонита или огнеупорной глины в формовочных смесях. С калиброванной 50 мл бюреткой. Цифровой дисплей, питание от батарей | |
| PWB | Миксер | Для определения содержания мелких фракций размером менее 0,02 мм, которые должны быть отделены от зерен смеси (песка) и переведены в суспензию. Скорость вращения вала миксера -8000 об/мин. Таймер - 15 мин. | |
| РКА | Установка непрерывной отмывки (отмучивания) мелкой фракции. | Для удаления частиц менее 0,02 мм из двух образцов в автоматическом режиме, Пробы - 2 г глинистой смеси. Отмучивание в 2-х колбах одновременно в восходящем водяном потоке, имеющем скорость, равную седиментационной скорости частиц менее 0,02 мм. |
| PNZ | Прибор для определения прочности смеси на разрыв в зоне конденсации влаги | Для определения "Мокрой прочности" образец в специальной гильзе с отъёмной верхней частью нагревается сверху. Под действием градиента температур в образце образуется сверху высохшая корочка толщиной в несколько миллиметров, а под ней переувлажнённый слой - зона конденсации влаги. Под действием растягивающих усилий образец разрушается по этой зоне. Значение прочности считывается по круговой шкале с максимальным значением 0,6 Н/см2. Это испытание позволяет очень точно оценивать качество формовочной смеси и качество бентонитовых глин. Температура нагрева - 300°С. |
| PRA | Копер | Для изготовления стандартных цилиндрических образцов с принадлежностями для определения прочности на изгиб холоднотвердеющих смесей (ХТС) и оценки текучести. |
| PMU | Индикатор | Для точного измерения высоты образца в гильзе. |
| PFB/R | Гильза для определения текучести | Для определения текучести ХТС или смесей на бентонитовой основе |
| PDU | Прибор для определения газопроницаемости | Для определения газопроницаемости всех типов смесей. Определение может быть проведено двумя способами: пропусканием воздуха через калиброванное отверстие или методом расчёта по времени прохождения воздуха и значению давления. Пределы измерения: Большое калиброванное отверстие: 0 - 500 ед. Малое калиброванное отверстие: 0-50 ед. |
| PED | Электрический прибор для определения газопроницаемости | Определение газопроницаемости через калиброванное отверстие |
| РАО | Муфель | Для определения потерь при прокаливании. Нагрев для испытаний, требующих температуру более 900 °С. Имеет терморегулятор и цифровой или аналоговый дисплей. Температура max 1100 С. |
| PFG | Универсальный прибор для определения прочностных свойств | Для определения прочности на сжатие от до 30 Н/см". Ручной привод. Возможен привод с электродвигателем |
| PBV | Приспособление для испытания прочности на изгиб | Прочность на изгиб смоляных смесей. |
| PQS | Приспособление для испытания прочности поперечного среза | Для определения прочности среза. Измеренное значение делится на 2 (до 1 5 Н/см2). |
| PSP | Приспособление для определения прочности скола | Служит для упрощенного определения прочности скола или сырой прочности на растяжение (прочность скола х 0,637 = сырая прочность на растяжение) до 25 Н/см2. |
| PHD | Приставка для испытания высоких прочностей | Определение прочности на сжатие σD и прочности скола σSP до 2600 Н/см. |
| PVG | Прибор для определения уплотняемости | Для определения уплотняемости формовочных смесей Просеянная смесь засыпается в гильзу, уплотняется прессованием усилием 2000 Н (удельное давление около 100 Н/см2) и замеряется высота образца в гильзе. |
| PFZ | Прибор для определения прочности на разрыв по сырому | Для определения прочности на разрыв по сырому песчако-глинистых смесей. Испытания можно проводить в лабораторных условиях на образце, а также определять прочность на разрыв непосредственно в форме. |
| PST | Прибор для определения индекса разрушения | Для определения пластичности песчано-глинистых формовочных смесей. Уплотнённый образец сбрасывается на сито и оценивается количество смеси, оставшейся на сите. Высота падения образца - 61" (1828,8 мм). Сито с ячейкой - 1/2" (13,2 мм). |
| PUT | Сушильный шкаф | Имеет принудительную вентиляцию, электронное управление, цифровой или аналоговый дисплей. Температура max 300 С. |
| PFP | Твердомер | Для измерения прочностных свойств готовой формы путём вдавливания чувствительного неподвижного датчика в её поверхность. Сопротивление проникновению датчика соответствует прочности формы, ее значение высвечивается на цифровом табло и запоминается. Показатель прочности выражается в PSI (фунт на квадратный дюйм) или в Н/см". Электронный прибор работает от двух батареек по 1,5 В, автоматически выставляется на нуль, имеет кнопку включения-выключения и функцию автоматического отключения. |
| Испытания смесей на смоляных связующих, отверждаемых продувкой газом | ||
| PLS | Пескодувная лабораторная установка | Для изготовления образцов из стержневых смесей для испытания на изгиб. Дополнительные приспособления позволяют изготавливать образцы из смесей, отверждаемых продувкой газом (приспособление PGG) и из смесей, отверждаемых в нагреваемой оснастке (приспособления PTR и РВН/1). Рабочее давление - 5 бар. Объём воздуха - 3,5 литра. Вес установки – 110 кг. |
| PGG | Прибор для замера расхода газа | Для контроля и регулирования расхода газа при изготовлении образцов, отверждаемых продувкой газом. |
| PGD | Прибор для определения газотворности смеси. | Для определения давления газов и их общего объёма. Также можно измерить скорость выделения газов из испытуемой смеси в нейтральной (азотной) атмосфере. Оборудован устройством загрузки испытуемого образца, электрическим нагревателем камеры, регулятором температуры с индикатором и устройством записи газового давления. Температура - до 1000°С Давление газа - до 250 мм водяного столба. |
| PWG | Прибор для измерения влажности смеси ММ1 | Для оценки, удаления и автоматической регистрации содержания влаги в образце. Минимальное влагосодержание - 0,01%. Точность - 1 л/г. Температура - 160 °С. Температура устанавливается с шагом 5°С в интервале от 40°С до 100°С. |
| PIT | Инфракрасная скоростная сушилка | Для сушки с целью определения влажности или подготовки образцов для каких-либо других испытаний. Для определения влажности используется точно взвешенный образец; изменение веса в результате сушки равно влажности образца. Использование для нагрева длинных волн инфракрасного излучения обеспечивает очень быстрый процесс сушки. Таймер на 15 минут. |
| PEP | Пенетрометр | Для определения степени отверждения подповерхностных слоев смеси и времени отверждения. |
| PMT | Мультитестер (минилаборатория) | Изготонление стандартных цилиндрических или плоских образцов. Определение: • Уплотняемости • "Мокрой" прочности в зоне конденсации влаги • Прочности на сжатие • Газопроницаемости • Прочности на изгиб • Прочности на скол • Прочности на срез • Прочности на разрыв по сырому. А также насыпной вес образца и отношение прочности на срез к прочности на сжатие. Все испытания осуществляются в строго постоянных условиях. Результаты испытания могут быть высвечены на экране, зафиксированы на дополнительных приставках (компьютер, принтер). |
Приборы для контроля свойств формовочных материалов и смесей выпускаются Вадовицким производственно-опытным предприятием литейной аппаратуры «ВАДАП» (экспортер «ЦЕНТРОЗАП», Польша, заявки через ИТЦМ «Металлург»). Польские приборы использовались многими литейными предприятиями в России до 1990 года. Приборы обладают необходимой точностью и надежностью в работе.
Помимо комплекса приборов, традиционно применяемых в земельных лабораториях, предприятие «ВАДАП» предлагает:


БЕЛНИИЛИТ'ом совместно с ЛИТАФОРМ разработан и готовится к производству прибор для контроля прочности образцов, изготовленных из стержневых смесей с отверждением продувкой газообразными катализаторами (мод. № 3468).
Приложение