Литые штампы для горячего объемного деформирования - Куниловский В.В.
Скачать (прямая ссылка):
Показателем кондиционности смолы является величина прочности на сжатие или на разрыв через 1 ч твердения образцов при температуре воздуха 20—22 °С. Прочность на сжатие должна быть не менее 1,2 МПа, прочность на разрыв — не менее 0,3 МПа.
Отверждение холоднотвердеющей смеси Происходит при добавке в смесь катализатора — водного раствора бензосульфокислоты (БСК) 65—80 %-ной концентрации. Заданная концентрация водного раствора БСК контролируется по плотности раствора исходя из следующих данных: концентрация водного раствора БСК (%): 65, 70, 75, 80; плотность водного раствора соответственно (г/см3): 1,265; 1,285; 1,300; 1,320 при температуре 20—22 °С.
Состав применяемой холоднотвердеющей смеси для изготовления стержней в объемных долях процента:
Смеси приготовлялись в лопастном смесителе периодического действия с горизонтальным смешивающим валом. Последовательность операций при приготовлении формовочной смеси была следующая:
1) загрузка в смеситель кварцевого песка и начало перемешивания;
2) введение водного раствора катализатора и перемешивание с кварцевым песком в течение 1—2 мин; ,
3) введение в смесь связующего компонента и перемешивание в течение 1—2 мин.
Свойства, приготовленной таким образом смеси приведены в табл. 4.1.
Готовая смесь выгружается из смесителя в стержневые ящики и уплотняется на вибростоле. При этом живучесть холоднотвердеющей смеси на смоле ОФ-1 составляет приблизительно 7 мин.
Можно применять стержневые ящики деревянные, пластмассовые или металлические. Последние необходимо использовать при серийном производстве отливок штампов.
При использовании деревянных стержневых ящиков надо применять разделительные покрытия, состоящие из керосина, парафина и серебристо-
Кварцевый или цирконовый песок.......
Смола ОФ-1...............
Бензосульфокислота (водный раствор плотностью 1,3 г/см3)................
100 2,0—2,5
1,3—1,5
64
Таблица 4.1. Основные свойства холоднотвердеющей смеси
Свойство смеси Показатель свойств при времени твердения, мин
1 4 24
Прочность на сжатие, МПа Осыпаемость, % Газопроницаемость, условные единицы 1,2-1,4 150 2—2,4 0,4—0,6 2,5—3,0 0,5—0,7 200—220
го графита в соотношении 8:2: : 1,5, или 3 %-ный раствор парафина в керосине, который приготовляют следующим образом:
1) расплавляют парафин и доводят его до температуры 55—60 °С;
2) расправленный парафин вводят при непрерывном перемешивании в керосин;
3) добавляют серебристый графит и перемешивают.
Стержень в ящике для затвердевания выдерживается 15—40 мин. Продолжительность выдержки стержня в ящике устанавливается для каждого стержня в отдельности экспериментально и зависит от толщины стенки и объема стержня.
После извлечения стержня из стержневого -ящика он подвергается визуальному осмотру и при необходимости Заделке поврежденных мест холоднотвердеющей смесью или обычной жидкостекольной смесью с продувкой места задела углекислым газом или выдержкой на воздухе в течение не менее 2 ч.
Фотография стержня из холоднотвердеющей смеси приведена на рис. 4.1 (см. вклейку), схема формы в сборе — на рис. 4.2.
Фотографии отливок штампов, изготовленных таким образом, приведены на рис. 5.4.
При использовании для оформления гравюры штампов массой не более 80 кг стержней из холоднотвердеющих смесей качественная шероховатость поверхности (гравюры) может быть обеспечена при изготовлении стержней из кварцевого песка с окрашиванием противопригарной краской. Если же масса штампов превышает указанную величину, то использование стержней на основе кварцевого песка может привести к образованию трудно удалимого пригара (рис. 4.3, см. вклейку)..
В этом случае во избежание образования пригара необходимо использовать стержни, изготовленные из Цирконового песка, дающие хорошие результаты.
Стержни массой более 5 кг с целью экономии цирконового песка можно изготовлять двухслойными: облицовочный слой толщиной 15—20 мм из цирконового песка, а наполнительный слой из кварцевого (рис. 4.4, см. вклейку). После заливки металла в форму при охлаждении отливки стержни из холоднотвердеющих смесей разупроч-н^яются и при выбивке отливок легко удаляются.
При применении холоднотвердеющих смесей время изготовления форм
•1
2
Рис. 4.2. Схема сборки формы при изготовлении отливок штампов:
/ — опока; 2 — форма из песчано-глинистой или жидкостекольной смеси; 3 — стержень из холоднотвердеющей смеси
3 Заказ 181
65
Рис. 4.5. Изготовление отливок методом вакуумной формовки: а — установка модельной плиты с моделью на формовочный стол; б — нагрев синтетической пленки; в — облицовка модели синтетической пленкой и окраска противопригарной краской; г — установка опоки; д — засыпка песка и уплотнение его вибрацией; е — наложение на опоку с песком синтетической пленки и подключение опоки к вакуумному насосу; ж — отключение формовочного стола от вакуумного насоса и съем готовой полуформы; з — сборка и заливка формы жидким металлом; и — выбивка отливки |
камеру, соединенную гибким шлангом с вакуумной системой. На внутренней стенке опоки имеются венты или мелкие отверстия, через которые можно откачивать воздух из объема песка.
