Способ изготовления литейных форм

(57) Сущсжатогопов, прчинаютдлине фзон,1 з н, И. В. Матвеенко, Е. А. Рврилине свидетельство СССР. В 22 С 15/02, 1980. итейному оимпульо формоемкости крупного Целью и ние качества ческих возмоНафиг,1 вочного мате мы отражает другая - кон вид в плане смесь в моде ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ И Бюл. ЬЬ 36ий автомобилестроительный Изобретение относится к лпроизводству, в частности к пневмсным методам уплотнения сырогвочно го материала вмодельно-опочной оснастки длялитья. зобретения является повыше- форм и расширение технологижностей способа.дана схема уплотнения формориала, при этом половина схеначало процесса уплотнения, а ец этого процесса; на фиг. 2 - на уплотняемую формовочную льна-опочной оснастке. Схема реализации предлагаемого способа содержит многоствольное импульсное устройство 1 с размещенными на нем стволами 2 независимых импульсных головок, воздухопроницаемое перекрытие 3, наполнительную рамку 4 с ребрами, шаг которых идентичен шагу сопрягающихся ребер опоки 5, размещенной на подмодельной плите 6 с моделью 7, Модельно-опочный комплект имеет возможность дискретного перемещения в продольном направлении. Механизм Ы 17647 СОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ность: смесь уплотняют импульсами воздуха позонно и в несколько этачем каждый последующий этап напосле уплотнения смеси по всей ормы, начиная с наиболее глубоких и, ф-лы, 2 ил,дискретного перемещения на схеме не показан,Механизм импульсного уплотнения сле- (Я дующий, При воздействии направленной воздушной струей на поверхность рыхлой формовочной смеси сжатый воздух образует, пробивая верхние слои смеси, глубокий колодец и динамически уплотняет самые нижние слои формовочной смеси на некоторую высоту. Не прошедший в момент уплотнения через венты воздух выбрасывает вбок и вверх формовочную смесь, образуя гиперболический кратер, Встречая препятствие в виде воздухонепроницаемого перекрытия, эта смесь падает обратно на дно кратера и давление сжатого воздуха в колодце падает.Ввиду рыхлой структуры формовочной смеси в соседних зонах от уплотняемой смеси они подвергаются барботажу отработан- а ными газами импульсного процесса уплотнения. Эти газы; фильтруясь через смесь соседних зон снизу к контрладу форму, аэрируют формовочную смесь и покидают объем оснастки через воздухопроницаемое перекрытие 3. При этом распределение плотности аэрированного формовочного материала таково, что40 45 50 55 контрланд формы имеет плотность выше, чем плотность нижележащих слоев формовочной сМеси над уплотненной смесью. Это объясняется слабым уплотнением контр- ланда формы фильтрующимся воздухом через смесь и эластичное воздухонепроницаемое перекрытие 3. Величина этого уплотнения зависит от разности воздухопроницаемости перекрытия 3 и формовочной смеси,Такой характер распределения плотности по высоте формы повышает степень уплотнения формовочного материала при импульсном наагружении, так как уменьшается газопроницаемость верхнего слоя формовочной смеси.Модельно-опочная оснастка смещается на шаг, равный шагу ребер наполнительной рамки 4 и сопрягающейся с ней опоки 5, Процесс уплотнения очередного локального объема рыхлой формовочной смеси повторяется, Стволы 2, расположенные над моделью 7, до уровня которой, не поднялся наклеп, отключаются.Таким образом, наклепом уплотняется лад формы и модельно-опочная оснастка дискретно смещается в обратном направлении. Многоствольное устройство(через разгонный формирующий плотную направленную струю ствол 2, выполненный в виде сужающейся трубки) уплотняет очередной слой формовочной смеси на ранее уплотненном слое над подмодельной плитой. При этом каждый слой формовочной смеси, на котором уплотняется очередной слой, статически доуплотняется. Характер доуплотнения наклепом при разумном сочетании воздействия направленными воздушными струями-импульсами на соответствующие локальные объемы рыхлой формовочной смеси позволит уплотнить весь объем формовочной смеси в опоке равномерно, включая глубокие карманы и узкие щели на всю высоту, Последовательность нагружения различных зон формы зависит от конфигурации модели. В первую очередь уплотняются слои формы, лежащие ниже подмодельной плиты, затем лежащие на подмодельной плите. По мере роста в процессе наклепа высоты уплотненного слоя над этой плитой к уплотняемым зонам добавляются зоны площади модели, до уровня которых поднялся наклеп локальных объемов формовочной смеси.Таким образом, по мере роста высоты наклепа растет площадь уплотняемой зоны и выше модели она будет соответствовать 100 ОО 5 10 15 20 25 30 35 площади опоки в свету. Образующийся врезультате воздействия струи сжатого воздуха на рыхлую формовочную смесь наклепвоздействует, доуплотняя не только нижележащие слои, но и соседние лежащие водной плоскости и ранее уплотненные локальные объемы формовочной смеси.В узких местах формы (в углубленияхмодели между моделью и опокой) между ребрами опоки вследствие ограниченностиплощади, на которую воздействует черезсмесь сжатого воздуха, возникают распирающие усилия в уплотненной смеси. Они воздействуют через смесь на элементымодел ьно-опочной оснастки (ребра) и уплотняют о них формовочную смесь,Предлагаемый способ позволяет получать равномерно уплотненные по всемуобъему формы, Это позволяет повысить металлоемкость формы, герметическую и весовую точность отливок, снизить брак литья повине формы, Создается возможность изменять в соответствии с конфигурацией модели закон нагружения формы, выбираяоптимальный для каждой отдельно взятоймодели, Это позволяет повысить стабильность плотности форм при значительномразличии используемых в них моделей,Также важно отметить, что наличие крестовины не снижает, а, напротив, повышаетстепень уплотнения формовочной смеси,Это способствует выравниванию плотностиформовочной смеси по высоте формы.Просматривается возможность создания оптимальной программы автоматизированного процесса управления работоймногоствольного устройства.Таким образом, повышается качествоформ и расширяются технологические возможности способа,Формула изобретения1, Способ изготовления литейных формпреимущественно с крестовинами, включающий засыпку формовочной смеси в модельно-опочную оснастку и йоследовательное позонное шаговое уплотнение смеси по длине формы, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышениякачества форм и расширения технологических возможностей, уплотнение осуществляют в несколько этапов импульсамисжатого воздуха, причем каждый последующий этап начинают после уплотнения смесипо всей длине формы.2. Способ по и. 1, о тл и ча ю щ и йс ятем, что, уплотнение начинают с наиболееглубоких зон формы,1764775 Корректор М. Андрушенко . каз 3333 Тираж 341 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 оставитель Г. Гаврилехред М.Моргентал Г