Hidroizolarea
Compoziția sistemului de porți. Sistemul de alimentare cu porți și elementele acestuia

Compoziția sistemului de porți. Sistemul de alimentare cu porți și elementele acestuia

Sistemul de deschidere este un sistem de canale prin care metalul topit este adus în cavitatea matriței. Sistemul de închidere trebuie să asigure umplerea matriței de turnare la viteza necesară, reținerea zgurii și a altor incluziuni nemetalice, eliberarea de vapori și gaze din cavitatea matriței și alimentarea continuă cu metal topit la turnarea de solidificare.

Pe baza proprietăților hidrodinamice, se disting sistemele de conicitate și extindere.

Sistemele de închidere înclinată sunt caracterizate printr-o scădere consistentă a zonelor secțiunii transversale ale coloanei, colectorului de zgură și alimentatoarelor Fst >F sht >F feed. Acest sistem de blocare asigură umplerea rapidă a întregului sistem cu topitură și o captare mai bună a zgurii. Cu toate acestea, topitura intră în cavitatea matriței cu o viteză liniară mare, ceea ce poate duce la stropirea și oxidarea topiturii, captarea aerului și erodarea mucegaiului. Astfel de sisteme de blocare sunt utilizate în producția de piese turnate din fontă.

În sistemele de deschidere în expansiune, gâtul de sticlă este secțiunea inferioară a verticală: F st

În funcție de configurația și grosimea peretelui pieselor turnate 5, de compoziția aliajului turnat și de direcția curgerii acestuia în cavitatea matriței, acestea sunt împărțite în lateral (Fig. 4, a), fund (Fig. 4, b) și de sus (Fig. 4, c).

Orez. 4. Metode de alimentare cu metal topit în cavitatea matriței

O trăsătură caracteristică a sistemului de închidere laterală (Fig. 4a) este că alimentatoarele și capcanele de zgură sunt situate în planul orizontal al despărțirii matriței, ceea ce este convenabil pentru turnare.

În sistemele inferioare (fig. 4, b), topitura intră de jos sub nivelul inundat fără stropire, oxidare și spumare, ceea ce este foarte important în fabricarea pieselor turnate din aliaje peliculoase ușor oxidate (aluminiu, magneziu și alții).

În sistemele de închidere superioare (Fig. 4, c), este prevăzută o oglindă de topire la cald pe toată durata turnării, care promovează solidificarea direcționată de jos în sus. Astfel de sisteme de blocare sunt utilizate în producția de piese turnate din fier și oțel.

Elementele principale ale sistemelor de porți sunt următoarele (Fig. 4).

Vasul de colectare (pâlnie) 4 este proiectat să primească curentul de topitură care curge din oala de turnare și să rețină zgura care cade în vas împreună cu topitura.

Riser 3 este un canal vertical care transferă topitura din vasul de deschidere către alte elemente ale sistemului de blocare.

Captorul de zgură 2, amplasat orizontal și, de regulă, în jumătatea superioară a matriței, servește la reținerea zgurii și la transferul topiturii de la verticală la alimentatoare.

Alimentatoarele 1 sunt canale concepute pentru a furniza topitura direct în cavitatea matriței. Alimentatoarele trebuie să asigure curgerea lină a topiturii în cavitatea matriței. De obicei, alimentatoarele sunt situate în jumătatea inferioară a matriței.

Orificiul de ventilație 6 servește la îndepărtarea gazelor din cavitatea matriței, semnalează sfârșitul turnării, reduce presiunea dinamică a topiturii pe matriță și ajută la alimentarea turnării cu topitura în timpul solidificării.

Colectorul 7 este un canal de distribuție pentru direcționarea topiturii către diferite părți ale turnării. Este plasat orizontal de-a lungul fantei matriței. Ar trebui să fie întotdeauna umplut cu metal topit.

Secțiunile transversale ale elementelor sistemului de închidere sunt selectate pe baza unui calcul aproximativ, ceea ce face posibilă stabilirea relației dintre ele (de obicei, între ridicător, capcană de zgură și alimentatoare).

Sistem de porți

un set de canale (elemente) prin care topitura dintr-o oală sau alt dispozitiv de turnare este alimentată în cavitatea de lucru a matriței de turnare (vezi matriță de turnare). Scopul L. s. - asigurarea conditiilor si duratei optime de turnare a matritei pentru a obtine o turnare cu margini si contururi clare, impiedicand intrarea incluziunilor nemetalice (la turnarea dintr-o oala rotativa), iar in timpul solidificarii aliajului - alimentarea turnarii pentru a preveni cavități de contracție. Elemente de HP în conformitate cu scopul lor, acestea sunt împărțite în aprovizionare și aprovizionare (în unele cazuri speciale o astfel de diviziune nu există).

La elementele de alimentare ale HP. includ: bol, ridicător, sufocare, colector de zgură (colector, pasaj de deschidere) și alimentator ( orez. , A). Vasul de primire a topiturii trebuie să conțină un volum suficient de metal pentru ușurința turnării, reținerea zgurii și prevenirea intrării aerului. Un riser este un canal vertical (rar înclinat) conectat la un bol. Accelerație - un canal îngust (sau mai multe canale), situat de obicei la baza ascensoarei, care este o rezistență hidraulică locală, reglează viteza de umplere și elimină vidul (vidul) din ascensoare. O capcană de zgură este un canal, de obicei cu o secțiune transversală trapezoidală alungită, situat în spatele clapetei de accelerație, folosit pentru a furniza aliajul la alimentatoare și pentru a reține incluziunile nemetalice. Pentru o reținere mai completă a zgurii în HP. aranjați expansiuni locale în colectorul de zgură, utilizați colectoare de zgură centrifugale, plase de filtrare (pentru piese turnate din fontă - din tijă refractară sau amestec de argilă refractară, pentru turnări din aliaje neferoase - din tablă subțire de oțel, pentru toate aliajele cu temperatură de turnare). de până la 1350 ° C - din țesătură de silice). Capcanele de zgură nu sunt necesare la turnarea matrițelor dintr-o oală de oprire (zgura rămâne în oală) și când densitatea incluziunilor nemetalice este apropiată de densitatea aliajului (la unele aliaje neferoase). În aceste cazuri, un canal numit colector sau canal distribuie doar aliajul. Alimentatorul este un canal conectat la colectorul de zgură, de obicei de secțiune transversală dreptunghiulară, prin care aliajul intră în cavitatea de lucru a matriței direct sau prin profit.

Dimensiunile elementelor de alimentare sunt determinate în principal de factori hidrodinamici (proiectarea CP, presiune, debit și viteza de topire).

La elementele de alimentare ale HP. includ profitul lateral și gâtul ( orez. , A). Profitul lateral este o maree compactă pe suprafața laterală a turnării, concepută pentru a o alimenta în timpul răcirii și solidificării aliajului. Gâtul este partea îngustată a profitului care îl leagă de turnare. Elementele de alimentare trebuie să se întărească mai lent decât turnarea. Dimensiunile lor sunt determinate în principal de factorii termici (proprietățile termofizice ale aliajului și matriței), proprietățile de turnare ale aliajului, masa, grosimea peretelui, configurația de turnare și cerințele pentru acesta (proprietăți mecanice, etanșeitate etc.).

Atunci când se produc piese turnate cu pereți subțiri din aliaje eutectice (de exemplu, fontă cenușie), un timp scurt de răcire a alimentatoarelor este de obicei suficient pentru alimentarea pieselor turnate. În aceste cazuri, special elementele de alimentare nu sunt necesare și HP. constă numai din canale de alimentare ( orez. , b, c, d, e). Dacă este necesar un volum mic de aliaj pentru aprovizionare, atunci sistemul, împreună cu elementele de alimentare, are elemente de alimentare și de alimentare, de exemplu, un colector de zgură poate servi simultan ca profit și un alimentator ca gât ( orez. , e).

În funcție de metoda și locul de furnizare a HP. împărțit în lateral, vârf și ploaie, sifon, etajat și crestat. După metoda de turnare, se disting lamele orizontale. cu alimentatorul situat în planul orizontal al conectorului și vertical, în care alimentatorul este situat în planul vertical al conectorului sau în afara planului principal al conectorului matriței.

Lit.: Dubitsky G.M., Gating systems, M. - Sverdlovsk, 1962; Rabinovich B.V., Introducere în hidraulica turnătoriei, M., 1966; Principiile de bază ale gatingului, L. - , 1967; Leremplissage des ernpreintes de moules en sable, P., 1966; Hoizmüller A., Kucharcik L., Atlas zur Anschnitt- und Speisertechnik für Guβeisen, Düsseldorf, 1969.

B.V. Rabinovici.

Sisteme de porți: a, b - lateral; c - ploaie; g - sifon; d - etajat (etaj); e - crestat; 1 - bol (pâlnie); 2 - ridicător; 3 - accelerație; 4 - colector de zgură; 5 - alimentator; 6 - profit secundar; 7 - gât.

Marea Enciclopedie Sovietică. - M.: Enciclopedia Sovietică. 1969-1978 .

Vedeți ce este un „sistem Gating” în alte dicționare:

Sistemul de intrare, sistemul de alimentare cu porți este un sistem de canale și cavități într-o matriță prin care materialul topit lichid (metal sau plastic) este alimentat în cavitatea unei matrițe de injecție sau a unei matrițe de injecție. Elemente... Wikipedia

SISTEM DE Jgheab- un sistem de canale si elemente ale unei matrite de turnare pentru alimentarea cu metal topit a cavitatii formei, asigurand umplerea acestuia si alimentarea turnarii in timpul solidificarii. În funcție de locația în matriță și de metoda de alimentare cu metal, se disting porțile... ... Dictionar metalurgic

Sistem de porți- un sistem de canale si elemente ale unei matrite de turnare pentru alimentarea cu metal topit in cavitatea matritei, asigurand umplerea acestuia si alimentarea turnarii in timpul solidificarii.In functie de amplasarea in matrita si metoda de alimentare cu metal se distinge un sistem de gating. .. ...

sistem de poartă- Un sistem de canale și dispozitive pentru alimentarea cu metal lichid (aliaj) într-un anumit mod în cavitatea matriței, separând incluziunile nemetalice și furnizând putere turnării în timpul solidificării. Notă În conformitate cu proiectarea sistemelor de porți... ... Ghidul tehnic al traducătorului

SISTEM DE Jgheab- un set de rezervoare, canale verticale și orizontale care servesc pentru a primi și umple cavitatea de lucru a turnătoriei (vezi) cu metal topit, alimentare (vezi) în timpul solidificării sale, precum și pentru a prinde primele porțiuni de metal, filtru . .. Marea Enciclopedie Politehnică

sistem de poartă- un sistem de canale și dispozitive pentru alimentarea cu metal lichid în cavitatea matriței de turnare, separarea incluziunilor nemetalice și alimentarea turnării în timpul solidificării. Sistemul de închidere constă dintr-un vas de colectare sau pâlnie de turnare,... ... Dicţionar enciclopedic de metalurgie

Un set de canale și cavități (elemente) care servesc la umplerea cavității de lucru a matriței de topire. metal, alimentând turnarea în timpul solidificării, captând primele porțiuni de metal, zgură și contaminanți. De bază elemente ale HP (castr, ridicător,... ... Big Enciclopedic Polytechnic Dictionary

SISTEM DE ÎNVERZARE PRIN CONECTOR- sistem de deschidere cu alimentare cu metal de-a lungul planului de separare. GOST 18169 86 ... Dictionar metalurgic

SISTEM DE JOLIE ORIZONTAL- sistem de gating cu alimentatoare situate in planul orizontal al conectorului matritei (Fig. D 14). GOST 18169 86. sistem de deschidere de design simplu LĂȚime=391 ÎNĂLȚIE=281 BORDER=0> sistem de deschidere cu sisteme de intrare și alimentare... ... Dictionar metalurgic

Sistem de deschidere verticală- sistem de gating cu alimentatoare situate in planul vertical al compartimentarii matrite la mai multe niveluri sau vertical. Sistemul de deschidere verticală este împărțit în superioare, ploaie, sifon, etaje... Dicţionar enciclopedic de metalurgie

Scop Sistem de porți- asigurarea conditiilor si duratei optime de turnare a matritei pentru a obtine o turnare cu margini si contururi clare, impiedicand intrarea incluziunilor nemetalice (la turnarea dintr-o oala rotativa), iar in timpul solidificarii aliajului - alimentarea turnarii pentru a preveni cavități de contracție. Elemente Sistem de porțiîn conformitate cu scopul lor, acestea sunt împărțite în aprovizionare și aprovizionare (în unele cazuri speciale o astfel de diviziune nu există).

Scopul sistemului de porți

Sistem de porți- acesta este un sistem de canale și rezervoare pentru alimentarea cu metal topit în cavitatea matriței de turnare, umplerea acesteia și alimentarea turnării în timpul solidificării. Sistemul de închidere trebuie să asigure umplerea matriței de turnare la viteza necesară, reținerea zgurii și a altor incluziuni nemetalice, eliberarea de vapori și gaze din cavitatea matriței și alimentarea continuă cu metal la turnarea întărită. După terminarea turnării, excesul de metal care umple sistemul de închidere se solidifică, menținând forma canalelor acestuia și formând deșeuri care trebuie separate de turnarea în sine.

Orez. 33L. Sistem de porți

1 – vas de bac; 2 – ridicător; 3 – colector de zgură; 4 – alimentator; 5 – împingere; 6 – profit.

Elementele principale ale sistemului de porți (Fig. 33L) sunt: 1 – vas de sprue (pâlnie), care este proiectat să primească un curent de topitură care curge din oala de turnare și să rețină parțial zgura care cade împreună cu topitura; 2 – înălțător– un canal vertical sau înclinat care transferă topitura din vasul de deschidere în sistemul de deschidere; 3 – colector de zgură– un canal orizontal, amplasat, de regulă, în jumătatea superioară a matriței și servește la reținerea zgurii și la transferul topiturii de la ascensoare la alimentatoare; 4 – alimentator– un canal care alimentează topitura direct în cavitatea matriței (pot fi unul sau mai multe alimentatoare, iar acestea sunt de obicei situate în jumătatea inferioară a matriței); 5 – biciuire– un canal vertical pentru îndepărtarea gazelor din cavitatea matriței, semnalizarea sfârșitului turnării și alimentarea turnării cu topitură în timpul solidificării; 6 – profit– un rezervor cu metal topit, asigurând alimentarea lui continuă către partea masivă a turnării, care se solidifică ultima (dacă sunt mai multe piese masive, pot exista și mai multe profituri).

Întrebarea 31. Realizarea de piese turnate folosind modele de ceară pierdută. Esența metodei. Compoziții model. Materiale de turnare. Secvența operațiunilor procesului de turnare a investițiilor. Avantajele și dezavantajele metodei.

Producția de piese turnate folosind turnarea cu ceară pierdută Aceasta este o metodă de producere a piesei turnate realizate folosind matrițe de turnare de unică folosință care nu au un plan de separare, a cărei cavitate de lucru este obținută folosind modele cu punct de topire scăzut - pentru producerea modelelor cu topire scăzută, este necesar să se folosească unul din oțel. -molajul bucata, cavitatea interioara in care este realizata tinand cont de alocatia pentru blana. Prelucrarea și contracția liniară a aliajelor.

Recent, au fost propuse noi compoziții model de parafină-polietilenă, cerezină-polietilenă și parafină-cerezină-polietilenă.

Compozițiile model cu punct de topire scăzut (parafină, stearina, cerezină etc.) se prepară în băi de apă, glicerină sau ulei cu încălzire electrică sau pe gaz; Se folosesc și băi cu termostat.

Compozițiile modelului sub formă de pastă sunt pregătite manual la o scară mică de producție, la scară mai mare - pe instalații speciale

Compozițiile model cu punct de topire ridicat (colofoniu, polistiren etc.) sunt produse în cuptoare electrice rotative speciale, echipate cu termostate.

Metodele de realizare a modelelor sunt variate. Compoziția modelului introdus în cavitatea matriței prin următoarele metode: turnare liberă, presare în stare de pastă; umplere sub presiune; presarea sub presiune mare a pulberii sau granulelor încălzite până la o stare de înmuiere a compozițiilor model, cum ar fi materialele plastice

Ca compus de turnare Componentele ignifuge utilizate sunt nisip ca liant, o soluție hidrolizată de silicat de etil, ceară cu adaos de cărbune brun.

Pentru a produce o înveliș a unei matrițe de gating ceramice, un bloc format din modele și un sistem de gating este scufundat într-o suspensie (nisip + soluție de silicat de etil hidrolizat) urmat de stropirea fiecărui strat intermediar (de 5-7 ori)

Partea cu punct de topire scăzut este îndepărtată din matriță prin scufundarea structurii în apă fierbinte. Forma rezultată se pune într-un balon (cadru) amplasat pe un palet, întărit cu nisip și ținut în cuptor la o temperatură ridicată de 950 de grade timp îndelungat, după care matrița de turnare la cald se umple cu o topitură, turnarea. se scoate din matriță prin distrugerea ei mecanic sau chimic. Volumul procesării blănurilor este redus cu 2.

Dezavantaje - 1) cea mai lungă și cea mai scumpă 2) limitarea gamei și greutății produselor produse 3) utilizarea unei producții de masă dificile este recomandabil să fie utilizată la fabricarea oțelurilor înalt aliate.

Întrebarea 32. Producerea de piese turnate în matrițe de cochilie. Esența metodei. Echipamente de turnătorie. Amestecuri de turnare. Secvența de a face turnări prin turnare în forme de coajă. Avantajele și dezavantajele metodei.

Metoda de turnare în forme de coajă se bazează pe obținerea de semimatrițe unice și de miezuri sub formă de cochilii cu grosimea de 6-10 mm. Ele sunt realizate prin întărirea unui strat dintr-un amestec pe un instrument metalic, în care liantul, atunci când este încălzit, se topește mai întâi și apoi se întărește (ireversibil), dând învelișului o rezistență ridicată.

Esența procesului constă în utilizarea matrițelor detașabile cu pereți subțiri realizate din nisip de turnare. Nisipurile de turnare sunt realizate din nisip de cuarț cu granulație fină amestecat cu rășină termorezistentă. Placa modelului este încălzită la o temperatură de 200-250 de grade. Pe suprafața sa se aplică un agent de eliberare. Amestecul de turnare se aplică pe placa modelului și se menține timp de 10-30 de secunde; de la căldura plăcii model, rășina termorezistentă se transformă în stare lichidă, lipând granule de nisip pentru a forma o formă de înveliș nisip-rășină (5-10 mm grosime) în funcție de timpul de expunere. În același timp, rășina se întărește. Formele de coajă finite sunt îndepărtate de pe modelul metalic și, dacă sunt detașabile, sunt lipite între ele. Metalul este turnat în formele de coajă asamblate. Cilindrii cu nervuri, arborii cotiți etc. sunt produși prin turnare în matrițe cu carcasă. Metoda este utilizată pentru turnarea din oțel și aluminiu de configurație simplă, fără cavități interne, în producția de masă. Amestecul de turnare este alcătuit din nisip cu granulație fină (dimensiunea granulației 0,25...0,06 mm) și rășină termorezistentă - pulverbakelită. Metoda asigură rugozitatea suprafeței Rz = 80...40 μm, și precizie - calitate 12...14. Metoda poate fi ușor mecanizată și automatizată.

Echipament tehnologic de turnătorie (set model-balon).

Un kit de model este un set de echipamente tehnologice adaptate și instrumental necesare pentru fabricarea matrițelor turnate și a miezurilor. Setul de model include piese turnate și plăci model, cutii de miez și baloane.

Turnarea modelului este un dispozitiv cu ajutorul căruia se obține o cavitate cu o formă și dimensiune corespunzătoare formei și dimensiunilor viitoarei turnări într-o matriță de turnare. Suprafața modelului trebuie să fie netedă și curată, astfel încât, atunci când este scos din matriță, să se poată separa cu ușurință de materialul matriței. Toate dimensiunile modelului trebuie mărite cu cantitatea de contracție a suprafețelor verticale ale modelului. Acestea oferă o pantă pentru a facilita îndepărtarea modelului din matriță.

Placă model – o placă pe care sunt fixate modelul și elementul de sistem în timpul fabricării unei matrițe de turnare.

O cutie de miez este un dispozitiv în care sunt realizate miezuri. Sunt fie solide, fie despicate. Pentru a ușura miezul finit, suprafețele verticale ale cutiilor de miez sunt realizate din lemn și metale.

Un balon este un cadru din lemn sau metal (cutie fără fund) în care nisipul de turnare este compactat atunci când se face o matriță de turnare dintr-un amestec de argilă nisipoasă.

Nisip de turnare conține umplutură - nisip de cuarț cu granulație fină - 100%: liant - pulverbakelită (rășină fenol-formaldehidă cu aditivi urotropici) - 6 - 7%; umidificator (kerosen, glicerina) - 0,2 - 0,5%; solvent (acetonă, alcool etilic) - până la 1,5%.

Secvența de fabricare a semi-matrite este prezentată în Fig. 39. Pe o placă model se fixează un model metalic cu elemente ale unui sistem de închidere, se încălzește la o temperatură de 200 - 250 o C și se toarnă un amestec nisip-rășină. Rășina se topește, lipește boabele de nisip și după 15 - 25 s pe model (Fig. 39, A) se formează o cochilie semisolidă de 6–12 mm grosime. Când rotiți plăcuța modelului cu 180 o (Fig. 39, b) amestecul rămas cade. Apoi placa model cu carcasa este introdusă într-un cuptor, unde întărirea finală a carcasei are loc la o temperatură de 280 - 320 ° C timp de 2 - 3 minute. După scoaterea din cuptor, carcasa (jumătatea matriței) este îndepărtată de pe model folosind împingătoare (Fig. 39, V). Tijele de nisip-rășină pentru turnarea tubulară sunt realizate într-un mod similar.

La asamblarea matriței, se instalează o tijă și semiformele sunt aliniate de-a lungul proeminențelor și depresiunilor de pe ele. Semiformele sunt fixate cu capse metalice, cleme sau lipire (Fig. 39, G). Forma asamblată este plasată într-un balon și acoperită cu nisip uscat sau împușcătură de metal din exterior (Fig. 39, d) și turnați topitura. După ce turnarea s-a întărit (Fig. 39, e) forma cochiliei este ușor distrusă.

Arborii cotiți, arborii cu came, bielele, cilindrii cu rigidizări și alte piese sunt produse prin turnare în matrițe de coajă.

Avantajele metodei de turnare a mucegaiului: capacitatea de a obține piese turnate cu pereți subțiri de forme complexe; suprafața netedă și curată a pieselor turnate; consum redus de amestec; structură metalică de înaltă calitate datorită permeabilității crescute la gaz a matrițelor; posibilitate mare de automatizare; toleranțe mici pentru prelucrarea de tăiere. Dezavantaje: dimensiunea limitată a pieselor turnate (până la 1500 mm); costul ridicat al amestecurilor; eliberarea de vapori și gaze nocive din amestecuri în timpul fabricării matrițelor.

Întrebarea 33. Producția de piese turnate prin turnare la rece. Esența metodei. Tipuri de matrițe și materiale pentru fabricarea acestora. Secvența de realizare a turnărilor prin turnare la rece. Avantajele și dezavantajele metodei.

Turnarea la rece este o metodă de producere a pieselor turnate folosind matrițe metalice reutilizabile. Pentru fabricarea matrițelor se folosesc următoarele materiale structurale (fontă cenușie, de înaltă rezistență, maleabilă, carbon, oțeluri aliate, aliaje de turnare de aluminiu

Metoda de fabricare a unei matrițe de răcire este turnarea în forme de nisip și lut, cu prelucrarea ulterioară a cavității de lucru a matriței de răcire.

Esența metodei este utilizarea unei matrițe de turnare reutilizabile, care formează configurația și proprietățile turnării. Cu această metodă de turnare, utilizarea este fie complet eliminată, fie o cantitate mică de amestecuri de nisip este utilizată numai pentru producerea de miezuri unice. În acest sens, nu este nevoie de departamente de pregătire a terenului.

Conform designului, matrița poate fi dintr-o singură bucată, scuturată sau detașabilă.

Umplerea matriței de topire se realizează prin turnare liberă sub influența gravitației sau a forțelor gravitaționale.

Cavitățile interioare ale turnării sunt obținute folosind tije nemetalice sau înveliș

Tehnologia de producere a piesei turnate este mai complexă, deoarece conductivitatea termică a matriței de răcire este ridicată; pentru a obține piese turnate de înaltă calitate, cu forma necesară, este necesar să se mențină fluiditatea topiturii; înainte de turnare, topitura este supraîncălzită. la o temperatură mai mare iar matriţa de răcire este încălzită cu flacăra arzătoarelor cu gaz iar suprafaţa de lucru a matriţei de răcire este acoperită cu compuşi refractari pentru a obţine o turnare de bună calitate.

Matrița nu este maleabilă, astfel încât tija metalică și turnarea sunt îndepărtate din matriță mai devreme, adică înainte ca turnarea să se răcească la temperatura ambiantă.

Temperatura la care se scoate turnarea din matriță 0,6 t topire

Pentru extragerea din matriță, matrița este echipată cu ejectoare

Avantaje: utilizare pe mai multe niveluri, volumul de prelucrare este dublat pe suprafața turnării, există piese turnate lipsite de obținerea unei structuri de presiune cu granulație fină mai densă și, ca urmare, proprietăți mecanice mai ridicate

Dezavantaje 1) gamă limitată de produse 2) producția de masă este rară. 3) se recomandă utilizarea unei matrițe din aliaje colorate 4) durata procesului de fabricare a matriței

Întrebarea 34. Producția de piese turnate prin turnare prin injecție. Esența procesului și diagrama procesului (cu camere de presare la rece și la cald). Secvența de producție a pieselor turnate prin injecție. Avantajele și dezavantajele metodei.

Turnare prin injecție este o metodă de producere a pieselor turnate modelate în matrițe metalice, în care matrița este umplută forțat cu metal sub presiune. Această metodă este utilizată în producția de masă pentru piese turnate cu pereți subțiri din aliaje de metale neferoase (Recent, această metodă de turnare a început să fie folosită și pentru metalele feroase). Această metodă asigură o mai mare acuratețe dimensională a pieselor turnate; în marea majoritate a cazurilor, acestea din urmă nu necesită prelucrare mecanică ulterioară.

Esența turnării prin injecție

Efectuat de mașină în forme metalice numite matrițe. Umplerea matriței cu metal se efectuează după ce aceasta este închisă prin canalele de deschidere, care conectează cavitatea de lucru a matriței cu camera de compresie a mașinii de turnat prin injecție. Contururile exterioare ale turnării sunt formate de suprafața de lucru a unei matrițe închise, iar găurile și cavitățile interne sunt obținute cu ajutorul tijelor metalice, care sunt îndepărtate din turnarea solidificată în momentul deschiderii matriței. Tijele sunt antrenate mecanic sub formă de cremaliere, roți dințate, sectoare dintate, pene, excentrice, conectate cinematic la mecanismul de deschidere a matriței.

Figura 4.1 – Schema procesului tehnologic de turnare prin injecție pe o mașină cu cameră de presare la rece: a – alimentarea topiturii către camera de presare; b – presare; c – deschiderea matriței; d – împingerea în afară a turnării; 1 – mucegai; 2 – piston de presare; 3 – camera de presare; 4 – tijă; 5 – împingător

Metalul este turnat în camera de presare și presat în interiorul cavității de lucru a matriței. După cristalizarea turnării, matrița se deschide pentru a îndepărta turnarea, în timp ce o parte separată rămâne nemișcată, iar părțile rămase sunt îndepărtate printr-o acționare hidraulică. Piesa turnată este ținută în partea mobilă și se mișcă odată cu aceasta până când intră în contact cu ejectoarele, care împing turnarea afară din partea mobilă a matriței. Turnarea poate fi îndepărtată din matrița deschisă folosind un manipulator sau robot. Pentru a preveni sudarea suprafeței de lucru a matriței cu turnarea și pentru a facilita îndepărtarea turnării, cavitatea matriței este acoperită cu compuși sub formă de paste sau lichide pulverizate care conțin pulberi metalice, grafit și sulfură de molibden.

La mașinile cu cameră de presare la rece, după pregătirea matriței 1 (Figura 4.1, a) pentru ciclul următor, asamblarea acesteia și blocarea acesteia cu ajutorul mecanismului de blocare al mașinii de turnare, se furnizează o doză de topitură în camera de presare 3. Apoi, sub acțiunea pistonului de presare 2, deplasându-se în această cameră prin mecanismul de presare, topitura umple cavitatea de lucru a matriței prin canalele sistemului de deschidere (Figura 4.1, b). După ce turnarea s-a solidificat și s-a răcit la o anumită temperatură, tijele 4 sunt îndepărtate și matrița este deschisă (Figura 4.1, c), iar apoi turnarea este îndepărtată din matriță folosind mecanismul de ejectare și împingătoarele 5 (Figura 4.1, d). ). Mecanismele mașinii revin la starea inițială. Tuburile și umpluturile sunt separate de turnare, de obicei folosind o presă de tăiere situată lângă mașina de turnare sau prin mecanisme de matriță. Acest lucru completează ciclul de lucru.

Principalele avantaje ale turnării prin injecție includ:

· versatilitate în ceea ce privește tipurile de materiale plastice prelucrate,

· performanta ridicata,

· calitate înaltă a produselor rezultate,

· capacitatea de a fabrica piese cu configurații foarte complexe sau produse cu pereți subțiri,

· nicio prelucrare suplimentară a produsului final (cu excepția operațiunii de îndepărtare a porților),

· automatizarea completă a procesului.

Dezavantajele metodei:

· mașinile de turnat prin injecție sunt dispozitive complexe și costisitoare, bogate în soluții tehnice moderne;

· utilizarea mașinilor de turnat prin injecție pentru implementarea unui proces tehnologic specific necesită un studiu de fezabilitate calificat.

Setul de canale care aduc metalul în matriță se numește sistem de deschidere; Elementele principale ale sistemului de gating sunt bolul de gating, riser-ul, colectorul de zgura, alimentatoarele si elementele speciale de rezistenta introduse in sistemul de gating pentru reglarea vitezei de turnare (plase filtrante, zig-zag, coturi).

Pentru a obține piese turnate de bună calitate, este necesară proiectarea corectă a sistemului de porți: puteți avea materiale bune de turnare și turnare și o matriță de turnare bună, dar obțineți o turnare de proastă calitate dacă sistemul de turnare nu este proiectat corect.

Un sistem de porți proiectat corespunzător trebuie să îndeplinească următoarele cerințe:

1) toate contururile formei pe care o servește trebuie să fie umplute cu metal;

2) rezervorul de primire al porții nu trebuie distrus sub influența unui jet de metal turnat;

3) fluxul de metal care intră nu ar trebui să distrugă matrița și să introducă particule de material de turnare și zgură în matriță.

În fig. 216 prezintă o diagramă a sistemului de deschidere. Metalul lichid este turnat în vasul de colectare 1, de unde metalul este coborât prin canalul vertical 2 până la nivelul matriței. Pentru a prinde zgura, se folosește un canal orizontal 3. Prin canalele de alimentare 4, metalul lichid este alimentat matriței. Cu proiectarea corectă a sistemului de închidere, aria secțiunii transversale a ridicătorului 2 ar trebui să fie mai mare decât aria secțiunii transversale a colectorului de zgură 3, iar aria secțiunii transversale a colectorului de zgură 3 este mai mare decât secțiunea transversală totală a alimentatoarelor 4, deoarece numai în această condiție este posibilă umplerea colectorului de zgură cu metal și, prin urmare, posibilitatea ca particulele de zgură să plutească în partea superioară a acestuia. Raportul dintre suprafețele secțiunii transversale ale ascensoarelor, colectorului de zgură și alimentatoarelor este de 1,5: 1,2:1.

Metalul poate fi adus în partea de sus sau de jos a matriței; Umplerea matriței de sus o poate deteriora, dar face posibilă utilizarea metalului mai rece care conține mai puține gaze. Când metalul este furnizat de jos, forma este menținută, dar există pericolul ca părțile superioare ale matriței să nu fie umplute din cauza răcirii straturilor superioare ale metalului în creștere.

Puteți utiliza o metodă combinată de aprovizionare cu metal; în acest caz, metalul este furnizat de jos, iar canalele laterale se apropie de matriță la diferite niveluri față de aceasta. Cu un astfel de dispozitiv, riscul distrugerii mucegaiului este redus: matrița va fi umplută cu fiecare canal lateral doar până la nivelul canalului de deasupra; Aceasta combină aspectele pozitive ale completării formularului de sus și de jos.

Înălțimea coloanei trebuie să corespundă temperaturii de turnare: cu cât metalul este mai puțin supraîncălzit, cu atât are mai puțină fluiditate, cu atât este mai mare presiunea hidraulică necesară pentru a umple toate contururile matriței, prin urmare, cu atât ar trebui să fie mai mare.

Pentru a crește viteza de turnare și pentru a preveni erodarea metalului a materialului matriței, uneori sunt realizate mai multe coloane.

În fig. 217 prezintă câteva exemple de aranjare corectă și incorectă a elementelor sistemului de poartă. În toate schițele, sub montantul 1 există un canal orizontal 2 cu canale 3 care alimentează matrița care se extinde din acesta. Canalul de distribuție 2 este, de asemenea, un colector de zgură, deoarece zgura care poate pătrunde prin montant sunt reținute în partea superioară a acestuia. Dacă canalele sunt poziționate corect, alimentatorul nu ar trebui să înceapă direct sub montant, deoarece în acest caz zgura care pătrunde prin montant va fi captată de curentul de metal și va cădea în produs.

Inscripțiile de pe schițe indică ce abateri în aranjamentul canalului de la cea corectă sunt pentru fiecare exemplu.

Profituri și lovituri. Profiturile se numesc anexe la turnare, care sunt făcute pentru a alimenta matrița cu metal pe măsură ce metalul de răcire este comprimat în interiorul matriței și pentru a îndepărta, fără a deteriora produsul, partea superioară a turnării, în care se adună gazele și resturile.

Astfel, dacă există un profit corect localizat de dimensiuni suficiente, în interiorul acestuia se formează cavități de contracție, iar aici sunt colectate bule de gaz și zgură; După turnare, profitul este tăiat și scoicile, bulele, zgura și resturile sunt îndepărtate împreună cu acesta.

Pentru ca profitul să-și justifice scopul, este necesar să-i dăm asemenea dimensiuni încât să fie ultimul care se întărește.

În fig. 218, și prezintă un profit plasat deasupra flanșei unui cilindru de abur; profitul este localizat corect - în interiorul profitului s-au format cavități de contracție datorită faptului că acesta din urmă are volum și înălțime suficient; Schițele b și c arată formarea incorectă a profitului - carcasele au fost parțial amplasate în flanșă și au distrus turnarea. Experiența arată că pentru a evita cavitățile de contracție într-o turnare, este necesar ca înălțimea profitului să fie de cel puțin trei ori grosimea peretelui de turnare. Schițele d și e arată profitul la turnarea unui cilindru hidraulic; în schița d profitul este situat în partea de jos a cilindrului, în schița e este pe partea opusă și are formă de inel; în ambele cazuri profitul își atinge scopul, deoarece dimensiunea sa este destul de mare.

Dacă matrița are un volum mare cu o suprafață mică, atunci porozitatea materialului de turnare și găurile din acesta, tăiate cu un știft, nu pot asigura îndepărtarea în timp util a aerului din matriță; în aceste cazuri, pentru a elimina aerul, în cele mai înalte puncte ale formei sunt dispuse canale largi numite orificii de ventilație. Permițând aerului să scape, orificiile de ventilație servesc și la slăbirea șocului hidraulic al metalului care umple matrița.

Dacă forma este mare, atunci sunt plasate mai multe suporturi.

Cu dimensiuni semnificative ale secțiunii transversale, umflăturile joacă parțial rolul de câștiguri, adică umplu cu metal golurile formate în turnare din cauza contracției metalului; Această circumstanță trebuie avută în vedere atunci când se determină locația de instalare a împingerii.

Forme de uscare. Formele din material de turnare gras sau argilă trebuie uscate înainte de turnare. Turnarea matrițelor neuscate cu permeabilitate scăzută la gaz a materialului de turnat gras în forma sa brută poate provoca mișcarea gazelor și vaporilor prin metal și produce o turnare cu bule de gaz la răcire. În plus, matrița brută, provocând răcirea rapidă a suprafeței de turnare, o întărește, ceea ce uneori este complet nedorit.

Pentru a accelera uscarea formelor se folosesc diverse tehnici de uscare si diverse dispozitive de uscare. Astfel, la uscarea formelor care nu pot fi transferate într-un cuptor de uscare din cauza volumului lor sau din cauza modului de fabricare a acestora se ard lemn de foc, cocs sau uneori cărbune în apropierea formelor pe foi de fier, precum și în interior. În cazul în care este necesară uscarea matrițelor la locul de producție, se instalează un șemineu central care încălzește aerul, care este furnizat prin conducte în diferite puncte din turnătorie, de unde este alimentat matrițelor folosind furtunuri mobile.

Dispozitivele de uscare utilizate în turnătorie pot fi împărțite în cuptoare de uscare discontinue și cuptoare de uscare continuă.

Cuptoarele de uscare care funcționează periodic pot fi împărțite în cameră și fără cameră.

Pentru formele care pot fi transportate se instalează camere de uscare (Fig. 219). Formele grele sunt rostogolite în cameră pe căruțe și lăsate fie pe cărucioare, fie pe podeaua camerei; plămânii sunt așezați pe rafturi de-a lungul pereților camerei.

În unele cazuri, pentru a nu deteriora formele complexe în timpul transportului, acestea sunt realizate chiar în camera de uscare.

Uneori, camera de ardere este separată de camera de uscare, iar produsele de ardere, care trec prin canalele din podeaua camerei de uscare, o încălzesc uniform.

Se folosesc și cuptoare portabile de uscare, care sunt suspendate de o macara și instalate deasupra formei de uscat (Fig. 220).

Produsele de ardere care ies din matrițe uscate poluează puternic aerul din turnătorie. Pentru a elimina acest lucru, recent au început să fie folosite dispozitive electrice de încălzire, care sunt spirale de rezistență plasate în interiorul unei matrițe de uscare.

Cuptoarele continue cu focare mobile sunt adesea folosite pentru uscarea tijelor; Tijele crude se pun pe o tava mobila iar cele uscate se scot din ea la capatul opus al cuptorului.

Cu designul normal al cuptoarelor de uscare, încălzirea formei uscate ar trebui să fie cât mai uniformă posibil.

Temperatura de uscare corespunzatoare (de la 200 la 400°) se determina in functie de tipul de materiale de turnare din care este realizata matrita de uscat si de scopul matritei si se stabileste experimental.

Încărcare cutie. Metalul care umple matrița exercită asupra acesteia presiune hidrostatică în toate direcțiile, iar presiunea descendentă este compensată de suportul pe care se așează matrița, presiunea laterală este distrusă de rezistența pereților balonului, iar presiunea ascendentă tinde să crească. balonul superior.

Cantitatea de presiune P exercitată de metal de jos pe balonul superior poate fi calculată folosind formula

unde f-proiecții orizontale ale suprafețelor limitând forma din partea balonului superior, în dm 2;

h - distantele acestor suprafete fata de suprafata metalului lichid turnat in matrita, in dm; y este greutatea specifică a metalului.

Este necesar să adăugați 50% la valoarea calculată prin această formulă, deoarece nu poate fi exclusă posibilitatea unui șoc hidraulic al metalului în partea superioară a matriței.

Dacă greutatea matriței situată în balonul superior, împreună cu balonul, este mai mică de 1,5 R, atunci balonul este în mod corespunzător încărcat cu obiecte grele, de exemplu, fontă; în caz contrar, metalul lichid va ridica jumătatea superioară a matriței și turnarea va fi deteriorată.

Descărcați rezumatul: Nu aveți acces pentru a descărca fișiere de pe serverul nostru.

SISTEME DE JOLIE

Nscopul sistemului de porți

Orez. 33L. Sistem de porți

1 – vas de bac; 2 – ridicător; 3 – colector de zgură; 4 – alimentator; 5 – împingere; 6 – profit.

Selectarea unei locații pentru alimentarea cu metal a turnării

Atunci când alegeți locația pentru alimentarea cu metal a turnării, trebuie luat în considerare principiul solidificării turnării. Deoarece turnarea, prin proiectarea sa, este predispusă la solidificare direcțională, este mai bine să furnizați metal părților sale masive.

Tipuri de sisteme de porți

Sistemele de porți, în funcție de forma, dimensiunea turnării și proprietățile aliajului de turnare, au modele diferite.

1.Conform metodei de alimentare a topiturii în cavitatea de lucru a matriței sistemele de porți sunt împărțite în: superioare, sifon (inferior), etajate, fantă verticală (Fig. 34L).

Orez. 34L. Tipuri de sisteme de porți

a - vârf; b – sifon (inferior); c – lateral; g - etajat; d – crestat vertical;

1 – vas de bac; 2 - ridicător; 3 - colector de zgură; 4 - alimentator; 5 - împingere; 6 - turnare

Sistem de deschidere superior (Fig. 34L, a).

Avantajele sistemului sunt: consum redus de metal; designul este simplu și ușor de implementat la realizarea matrițelor; alimentarea topiturii de sus asigură o distribuție favorabilă a temperaturii în matrița turnată (temperatura crește de jos în sus) și deci condiții favorabile pentru cristalizarea direcțională și alimentarea turnării.

Dezavantaje: un curent care cade de sus poate spăla mucegaiul de nisip, provocând blocaje; atunci când topitura este pulverizată, există pericolul oxidării acesteia și amestecarea aerului în flux cu formarea de incluziuni de oxid; colectarea zgurii devine dificilă.

Sistemul de gating superior este utilizat pentru turnari joase (in pozitia de turnare), masa usoara si forma simpla, realizate din aliaje care nu sunt predispuse la oxidare puternica in stare topita (fonta, otel structural carbon, alama).

Sistem de deschidere cu sifon (inferior) (Fig. 34L, b)

Folosit pe scară largă pentru turnarea aliajelor care sunt ușor oxidate și saturate cu gaze (aluminiu), asigură o alimentare liniștită a topiturii în cavitatea de lucru a matriței și umplerea sa treptată cu metal venit de jos fără jet deschis. În același timp, proiectarea sistemului de închidere devine mai complicată, consumul de metal pentru acesta crește și se creează o distribuție nefavorabilă a temperaturii în matrița turnată datorită încălzirii puternice a părții sale inferioare. Este posibilă formarea de defecte de contracție și tensiuni interne. Cu un astfel de sistem, posibilitatea de a obține piese turnate înalte cu pereți subțiri este limitată (la turnarea aliajelor de aluminiu, matrița nu este umplută cu metal dacă raportul dintre înălțimea turnării și grosimea peretelui său depășește 60, H/δ ≥60).

Sistem de deschidere laterală (Fig. 34L, c).

Alimentarea cu metal se realizează în partea de mijloc a turnării (de-a lungul conectorului matriței).

Acest sistem este utilizat pentru a produce piese turnate din diferite aliaje, piese de greutate mică și medie, al căror plan de simetrie coincide cu planul de separare al matriței. Este intermediar între partea superioară și cea inferioară și, prin urmare, combină unele dintre avantajele și dezavantajele acestora.

Sistem de deschidere pe niveluri(Fig. 34L, d).

Cu un sistem de blocare în etaje, topitura este furnizată la mai multe niveluri. Alimentatoarele funcționează secvențial, începând de la cele de jos, pe măsură ce nivelul de metal din cavitatea matriței crește. Aceste sisteme, care asigură umplere silențioasă și metal fierbinte la capul fluxului, sunt utilizate pe scară largă în producția de piese turnate mari și cu pereți subțiri din aliaje feroase și neferoase.

Sistem de deschidere verticală(Fig. 34L, d).

Un tip de paragate. Proiectat în principal pentru metale și aliaje neferoase.

2. Pe baza caracteristicilor hidrodinamice, sistemele de închidere sunt împărțite în conicitate și expansiune.

În Fig. 35L.

VedereA

VedereA (opțiune)

Orez. 35L. Sistem de poartă în vedere frontală a și vedere de sus b, c:

1 – vas de bac; 2 – ridicător; 3 – colector de zgură; 4 – alimentator; 5 – împingere; 6 – profit; 7 – colector.

Un colector este un canal de distribuție orizontal, uneori realizat între un colector de zgură și alimentatoare pentru a direcționa simultan topitura către diferite părți ale cavității matriței.

Principiul de funcționare al colectorului de zgură (Fig. 36L) se bazează pe faptul că zgura are o densitate semnificativ mai mică decât metalul topit și, prin urmare, atunci când iese din colț. 1 la capcana de zgură 2 , plutește în sus și rămâne în partea superioară a colectorului de zgură, care nu are legătură cu cavitatea matriței, ci în alimentatoarele situate dedesubt. 3 , ieșind direct în cavitatea matriței, intră doar metalul topit mai greu.

Sistem de deschidere conic folosit la fabricarea pieselor turnate din fonta si are o reducere consistenta a suprafetei S secțiuni transversale de ridicare 1 (Fig. 36L), colector de zgură 2 și hrănitori 3 , adică S din > S w > S Acest sistem de blocare asigură umplerea rapidă a tuturor canalelor cu topitură și captare mai bună a zgurii. Cu toate acestea, topitura intră în cavitatea matriței cu viteză mare, ceea ce poate duce la stropirea și oxidarea topiturii, captarea aerului și erodarea mucegaiului.

Sistem de deschidere extins utilizat la fabricarea pieselor turnate din oțel, precum și a pieselor turnate din aluminiu, magneziu, cupru și alte aliaje ușor oxidabile și se caracterizează printr-o creștere constantă a suprafețelor secțiunii transversale ale coloanei. 1 , colector de zgură 2 și hrănitori 3 , adică S Cu< S w< SÎntr-un astfel de sistem de închidere, debitul de metal topit este redus de la ascensoare la alimentatoare, drept urmare metalul pătrunde calm în cavitatea matriței, cu mai puține stropire, oxidare și eroziune a pereților matriței.