30 с................. 1,5 3,0/2,4
60 с................. 2,0 *В числителе - при влажности 55%,
в знаменателе - при 95%.
Примечание: Данные получены при 2,8% связующей композиции, давлении продувки 0,35 атм и скорости продувки 6 л/мин.
На практике процесс с СО2 в массовом и крупносерийном производстве не используется из-за невысокой прочности в момент извлечения стержня.
Производственные замеры содержания вредных веществ (бензола, фенола, СО и др.) в воздухе рабочей зоны, выполненные на ряде литейных цехов ФРГ, показывают, что их концентрации не превышали ПДК. Вместе с тем, реальный состав воздушной среды, как следует из многолетних исследований, специфичен для каждого литейного цеха. Поэтому при освоении новой смеси с органическим связующим должен выполняться полный цикл контроля в соответствии с указаниями российского гигиенического сертификата на данный процесс.
Специальные исследования, связанные с возможностью депонирования отходов смесей, содержащих фенольное связующее, в России не проводили.
|
|
Опыт литейных цехов, применяющих этот процесс, показывает, что он может конкурировать с Cold-Box-Amin и MF-процессами при изготовлении компактных несложных стержней. Преимущества процесса Resol-CO2:
• связующее не содержит азота, серы, фосфора;
• содержание свободного фенола и формальдегида <0,1...0,2%;
отсутствуют такие дефекты, как блестящий углерод, ситовидная пористость, просечки, горячие трещины;
• газовыделения при изготовлении стержней, заливке, выбивке незначительны;
• запах при смесеприготовлении отсутствует, условия на стержневом участке
приемлемы;
• нет проблем, связанных с токсичностью отвердителя;
• можно использовать как водные, гак и спиртовые краски;
• трудоемкость очистных операций снижается;
• взрывоопасные и легковоспламеняющиеся материалы не используются.
В России приводятся связующие для смесей холодного отверждения 5 классов:
-Карбамидные (КФ-Ж, М-3, КФ-О)
-Карбамидофурановые (БС-40, КФ-65С, АФ 1с)
-Фенолофурановые (ФФ-1Ф)
-Фенолокарбамидофурановые (ФФ-65С)
-Фенолоформальдегидные (РСФ 3010).
Катализаторами для всех типов смесей (за исключением процесса «α-set») являются кислоты - ортофосфорная, бензолсульфокислота (БСК) и паратолуолсульфокислота.
Сравнительные характеристики применяемых в зарубежной практике процессов.
Показатели | Фуран-процесс | Альфасет | Пепсет |
100 в-% песка *) 0,8…0,2 в-%фурано-вой смолы 0,3...0,5 в-% сульфоновой или ортофосфорной кислоты | 100 в-% песка 1,2...1,4 в-% феноль-ной смолы 0,2...0,5 в-% эфира МФ | 100 в-% песка 0,5...0,6 в-% фенольной смолы 0,5...0,8 в-% по-лиизоцианата 0,5...3,0 в-% катализатора | |
Прочность на изгиб, МПа | 3...6 | 2...3 | 2,5...5 |
Манипуляционное время для заполнения формы и уплотнения смеси, мин | 5... 15 | 3...6 | 5...10 |
Время до удаления модели из формы, мин | 20...60 | 10...20 | 5... 10 |
Время готовности для заливки, мин | 40...120 (системы до 6 час) | 30...60 | 20...40 (системы до 1 час) |
Допустимые краски | Спиртовые. Водные | Спиртовые только | Спиртовые, реже водные |
Регенерация термически прогретых остатков смеси | Механическая Термическая Использование регенерата в смеси более 90 % | Механическая Использование регенерата в смеси не более 80 % | Механическая Возможна термическая Использование регенерата в смеси более 90 %. |
Применение | Сплавы на основе; Аl, Сu; СЧ, ВЧ, сталь. Различные серии. Мелкое и крупное литье | СЧ, ВЧ, сталь сплавы Аl,Сu.. Быстродействующая система. Любое литье. | Сплавы на основе Аl, Сu; СЧ, ВЧ, сталь. Быстродействующая система. Мелкое литье. |
Характеристика системы | Универсальное применение, 2-х компонентная система. Сильно кислая реакция. | Отличные показатели экологии. Отличная выбиваемость. Щелочная реакция. | Возможен вариант системы с 2-мя компонентами для Аl литья. Слабо кислая реакция |
*-в весовых процентах
|
|
3.3. Технологическое оборудование для приготовления формовочных смесей к процессам No-Bake
3.3.1. Оборудование для приготовления смесей ф. Impianti Macchine Fonderia (IMF), Италия.
Для самотвердеющих формовочных смесей (No-Bake) используются скоростные смесители непрерывного действия.
Типовой смеситель имеет раму, которая поддерживает две половины кожуха, образующего трубу для перемешивания. Он разделяется по всей длине и соединяется на петлях в одной точке за местом загрузки смеси. Таким образом, облегчается доступ в корпус смесителя и к лопастям для осмотра и очистки. Труба миксера может быть дополнительно выложена сменной износостойкой облицовкой. Смеситель снабжен съемными (легкозаменяемыми) коваными лопатками с пластинами из карбида вольфрама по поверхности.
Консольные шнековые смесители для формовочных смесей процессов NO-BAKE обеспечивают высокую надежность и длительный срок службы, высокую эффективность перемешивания, точный контроль дозировки связующего. Просты в обслуживании и ремонте.
Консоль представляет собой устройство, оборудованное скоростным
ленточным транспорте-
ром. Это позволяет быстро подавать смесь к месту формовки.
Устройство подачи смеси осуществляет контроль точной подачи смеси. Одним нажатием кнопки система позволяет подавать точно отмеренное количество формовочной смеси нужного состава.
Связующие вещества посто-
янно циркулируют в системе под
воздействием насосов. Соленоид-
ный клапан направляет поток жид-
кости либо в резервуар, либо к со-
плам инжекторов.
Инжекторы спроектированы
таким образом, что подача воздуха
гарантирует необходимую степень
распыления связующей жидкости.
При этом сопла инжекторов оста-
ются чистыми.
Дозирующие насосы позво-
ляют изменять количество подаваемого вещества в зависимости от его химического со-
става. Контроль осуществляется управляющими устройствами. При этом гарантируется точность отпуска доз и повторяемость результатов.
Устройство засыпки смеси в форму устанавливается на выходе смесителя. В течение первых нескольких секунд после начала перемешивания оно остается закрытым. Этим гарантируется, что уже первые порции выходящей смеси тщательно перемешаны и по качеству подходят для формовки.
Контрольная панель находится в плотно изолированном корпусе. Она может быть установлена отдельно, либо располагаться на смесителе, в зависимости от типа заказанного смесителя. На программируемых устройствах переналадка производится программным логическим контроллером (ПЛК). На контрольной панели имеется экран для аварийных сообщений, а также рукоятки, при помощи которых устанавливаются различные рабочие параметры. Помимо этого, на каждом смесителе находятся кнопки, управляющие основными функциями.
|
|
«ЭКОНОМИЧНЫЕ» смесители типов Т36/3, T36/3S, Т36/6Е и T36/8EL имеют производительность соответственно в 3, 6 и 8 тонн смеси в час. Предназначаются для производства стержней и небольших форм. Кожух может быть снят, и при этом смесительный вал полностью открывается для очистки. Насосы управляются силовой установкой шнека. Это дает экономию как в процессе работы, так и при обслуживании. Отдельное контролирующее устройство гарантирует точность работы каждого насоса.
Смесители поставляются в различных модификациях в зависимости от требуемого применения. Существует конструкция с подвижной консолью и винтовой подачей в первой секции.
Вертикальные смесители применяются также для производства стержней небольших литейных форм. Небольшой размер и невысокая скорость выхода смеси делают их оборудованием, пригодным для использования специальных смесей.
Смеситель производит смесь одного или нескольких типов. Конструкция состоит из двух полукожухов, изготовленных из износоустойчивого материала, а также вертикального скоростного смесительного вала, снабженного пластиковыми лопатками. Два полукожуха полностью раскрываются, что упрощает очистку и обслуживание. Имеется
полукожуха полностью раскрыв дозирующий насос. Производительность вертикальных смесителей - 1,5 тонны смеси в час.
Мобильный смеситель монтируется на подвижной платформе. Изготавливается на производительность от 10 до 60 т/час смеси.