Устройство для изготовления оболочковых стержней

(22) Заяелено 05,01,78 (21 ) 2566033122-02 с присоединением заявкМ М твщРРРспмВЙ квинтет ИВ 3 ф в аеиа изобретений н атарцейата опубликования описания Х 8.02.80 ь(72) Авторызобретеи П. Ледин нам ени 1 Заявит 4) УСТРОЙС и роме М за- полн епят- с посо.. 2Изобретение относится к литейному ствует прйменеищо пескострельного илироизводству, а именно к устройствам пескодувного прбцесса-баполнения ящика. для изготовления оболочковых стержней Для полного заполнения всех полостей из смесей на основе водных связующих ящика йеобходимо н 1 лвенять только жид- веществ путем электроосмотического обез- кую смесь. 8 известном устройстве адвоживания.3сорбент находится во внутренйей полостиНаиболее близким к описываемому катода, поэтому время процесса-значительизобретению по технической сущности и но увеличится, так как перемещение владостигаемому эффекту является устройстги, накапливающейся у поверхности катово, которое включает стержневой ящикда, к адсорбенту осуществляется лийь за анод и устанавливаемый внутри него ка- счет осмоса, скорость которого низка. тод. В известном устройстве катод преу- Целью изобретенияявляетсяупрошение ставляет собой проволочный каркаС, обтя- конструкцйи устройства. нутый металлической сеткой и заполнен Бель достигается тем, что катод выный адсорбентом Я йолнен в виде сплошного стержия.Такая конструкция катода не позво- На чертеже показано предлагаемое ляет изготавливать стержни, имеющие ие- устройство.большую знаковую часть. Для удалещю Устройство состоит из металлического влаги за пределы стержня необходйм сне- стержневого ящика - анода 1 и катода 2. циальный адсорбент, который требует а Устройство работает следующим обрадлнтельной подготовки (суйся, хранения зом.в герметичных емкостях и т. д. К еталлический стержневой ящик затого, установка катода в ящике до яют смесью 3 любым известным полнения его стержневой смесью пр бом (пескодувным, пескострельным3 715и т. д.), При этом смесь заполняет всеполости ашика, достаточно хорошо уплот няетсяи йлотно прилегает к его рабочей;йоверхности. После завершения процессазаполнения ящика через отверстие в знаковой части стержня в смесь погружаютметаллический электрод. В зависимостиот размеров и формы знаковой частисверина электрод может быть круглого сечения или плоский, прямоугольной формы.Электрод подсоединяют к отрицательномунапосу источника постоянного напряжения,нопожительный полюс которого заземляют,Корпус ящика также заземлен. БлагодаряэтоМу ящик выполняет роль анода, находясь под нулевым потенциалом, а электрод являетса катодом. Такая схема под.соединения обеспечивает безопасностьработы с ящиком и не требует примейения двухпроводной системы подачи найражеииа,Под воздействием постоанного электричеСкого поля молекулы водь 1 перемещвютса к отрицательному электроду -, катоду, возле которого накапливаются.В результате у поверхности стержневогоашика, выполняющего роль анода, формируется оболочка стержневой смеси засчет электроосмотического обезвоживааи связующего материала. При этомскорость формирования оболочки прямопропорциональна величине напряженностиэлектрического поля, В начальный момент процесса смесь, приготовленная наводных связующих веществах, обладаетвйсокой проводимостью и во избежаниесильного разогрева, который может привести к образованию дефекгов поверхности формы, напряженность электрическогойоля следует поддерживать в пределах4,35 В/см в случае применения связую-щих вещеСтв, обладающих удельной электрической проводимостью до 15 10 19 10 ЗОм с.1, например жидкогостекла. В случае применения связующихвеществ, обладающих удельной элетрическо 5 й проводимостью до 710 - 9., 110Ом смнапример ССБ, напряжен-ность постоянного электрическогополяследует поддерживать в пределахот 8 В/см до50 В/см. Снижениенапряженности электрического поля ниже 4-8 В/см приво-дит к резкому увеличению длительностипроцесса формирования оболочки.В первый момент после включениянапряжения между анодом н катодом течет электрический ток. В связи с тем,что зерна песка практически неэлектро 1520 25 ЗО 3540 45 фпроводны, проводником является тонкая пленка связующего вещества, распределенного по поверхности зерен кварца. Вся затрачиваемая мощность выделяетса в виде тепла в пленке связующего, вызывая интенсивный его разогрев и испарение влаги. Однако через 15-20 с после начала процесса происходит полное обезвоживание поверхностного слоя, прилегающего к аноду, и ток между анодом и катодом резко падает. Дальнейшее формиромвание оболочки происходит за счет электроосмотического обезвоживания слоя смеси,прилегающей к аноду, в результате пере.мещения мОлекул воды к катоду, Толщина образующейся оболочки зависит от величины напряженности постоянного электрического поля и длительности осуществления процесса.йла формовочной смеси, содержащей92% кварцевого песка 1 КО 2 А, 2% бентонита и 6% жидкого стекла ( у 1,35 г/смУи 2,4), при нацраженности постоянногоэлектрического пола Е 4 В/см и длительности процесса 40-60 мин толщина образовавшейся оболочки 2-3 мм. Увеличение напряженности до Е 35 В/см приводит к образованию оболочки толщиной 46 мм через 10-15 мин, а через 40-,60 мин толцина оболочки увеличиваетсядо 12-18 мм, Прочность на изгиб изготовленной оболочки 22 кгс/см,Для формовочной смеси, содержащей83% кварцевого песка 1 КО 2 А, 3% бентонита и 4% ССВ, при напряженности постоянного электрического поля Е 10 В/сми длительности процесса 40-60 мйнобеспечивается формирование оболочкитолщиной 3-4 мм. Увеличение напряженности до Е 50 В/см при той же длительности процесса приводит к увеличенйю толщины образовавшейся оболочки до 16- 20 мм. Прочность на изгиб такой оболочки 12 кгс/см. По мере формирования оболочки влага,удаленная из нее, накапливается у катода и смачивает при этом неэатвердевшую стержневую смесь, которая выполняетф роль адсорбента, После завершения процесса формирования оболочки необходимойтолщины напряжение отключают и электрод (катод) удаляют иэ знутренней полости стержневого ящика. Ящик кантуют ииз него удаляют излишки незатвердевшей; смеси вместе с влагой, которая адсорбируетса на поверхности зерен кварцевого песка, Затем стержневой ашик разнимают1. Авторское свидетельство СССР15 Мо 384596, кл. В 22 С 9/12, 1973. Ю, БулетавАндрейко КОРРейо емч Реда ираж 889 Подпнсновенного комитета СССРбретений и открытййЖ, Раушская наб., д, 4/54 1/8ИИПИ Государстпо делам изо3035, Москв ПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная ли 5 715205 6и изготовленную таким способом оболоч- ф о р м у л а и з о б р е т е н и я ку извлекают.Полученная в описываемом устройстве Устройство для изготовления оболочкооболочка обладает такими же прочност- вых стержней, включающее стержневой ными характеристиками, как и в случаеящик - анод и устанавливаемый внутри не- изготовления в известном устройстве. го катод, о т л и ч а ю щ е е с я Однако длительность процесса в этом елу- тем, что, с целью упрощения конструкции, чае значительно меньше и можно изго- катод вьптолнен в виде сплошного стержтавливать стержни с небольшим раз- ня.мером знаковой части, Стержневая смесь, 10удаленная из внутренней полости стержня ., Источники информации, после завершения пропесса формировании принятые во внимание при экспертизе оболочки, не теряет своих технологичес-.кихсвойств и может быть использованадля изГотовления других стержней.