BG65955B1 - Метод за изготвяне на леярски форми - Google Patents

Abstract

Методът е приложим в леярското производство за изработване на порести леярски форми по модели с ниска якост без опасност от деформиране и/или разрушаване на моделите. Този метод дава възможност формовъчната смес да не се приготвя предварително, а да се получи в обема, оформен между модела и касата, като първо се насипе суха маса от пясъчни зърна с едрина 0,1 до 0,6 mm и след това се налее свързващото вещество в същия този обем, което има ниво от 5 до 10 mm по-високо от нивото на сухата пясъчна маса и следва операцията задържане минимум от 1 min. Времето на задържане е критерий, че всички капилярни пространства между пясъчните зърна са запълнени от свързващото вещество и в резултат на предизвикана разлика в наляганията на точно определени нива по височината на запълнения обем се извлича излишното количество свързващо вещество. По този начин се получава структура на леярската форма, изградена от пясъчни зърна с тънък филм свързващо вещество и пори между тях. При метода, предмет на изобретението, отпада необходимостта от предварително приготвяне на формовъчната смес и силното механично въздействие върху нея за уплътняване.

Description

Област на техниката

Изобретението се отнася до метод за изготвяне на леярски форми с пореста структура, което намира приложение в леярското производство.

Предшестващо състояние на техниката

Известен е метод за изработване на леярски форми и сърца от пясъчни формовъчни смеси, който се състои в насипване на суха маса от кварцови зърна в обема между модел и каса, уплътняване на формовъчната смес, вакуумиране на същата, продухване на формовъчната смес с въглероден двуокис до втвърдяването й /1/.

Приготвянето на формовъчната смес предварително и последващото след това уплътняване чрез силно механично въздействие прави известния метод приложим само при формоване, като се използват твърди постоянни модели.

Техническа същност на изобретението

Задачата на изобретението е създаване на метод за изготвяне на леярски форми, които са с порест строеж, водещ до висока газопропускливост по модели с ниска якост без опасност от тяхното деформиране или разрушаване и поточно стопяемите (восъчно-парафинови) и еластичните (каучукови, силиконови и други подобни) модели.

Задачата е решена с метод за изготвяне на леярски форми, представляващ насипване на суха маса от кварцови зърна в обема между модел и каса, уплътняване на формовъчната смес, вакуумиране на същата, продухване на формовъчната смес с въглероден двуокис до втвърдяването й. Съгласно изобретението, кварцовите пясъчни зърна са с едрина от 0,1 до 0,6 mm, като след насипването на формовъчната смес се извършва изливане на свързващо вещество в оформения обем до ниво от 5 до 10 mm над нивото на сухата пясъчна маса и задържане на това състояние за време от 1 min, извличане на излишното количество свързващо вещество от капилярните пространства между пясъчните зър на до образуване на пореста структура, а продухването с въглеродния двуокис е за време от 1 до 2 min.

Предимствата на изобретението са, че за разлика от известните методи за изработване на леярски форми не се приготвя предварително формовъчната смес. Тя практически се получава в обема, образуван между модела и касата. Отпада необходимостта от използване на механично усилие за постигане на необходимото уплътнение на формовъчната смес, тъй като това се постига посредством много по-добрата подвижност на кварцовите пясъчни зърна в сухата маса, отколкото подвижността им в предварително приготвената формовъчна смес, където пясъчните зърна са омокрени и обвити от свързващото вещество. Много важен елемент за метода, предмет на изобретението е неговото приложение за изработване на форми по модели с ниска якост без опасност от деформиране и/или разрушаване на моделите.

Пояснение на приложените фигури

Примерно изпълнение на уредбата за изготвяне на леярски форми по заявения метод е показана на приложените фигури, където:

фигура 1 изобразява касата, насипана със суха маса от кварцови пясъчни зърна;

фигура 2 изобразява сектор А, показващ състоянието на сухата маса от кварцови пясъчни зърна;

фигура 3 изобразява касата, запълнена със свързващото вещество;

фигура 4 изобразява сектор Б, показващ състоянието на запълнените със свързващо вещество капилярни пространства между кварцови пясъчни зърна;

фигура 5 изобразява касата в състояние на изтеглено чрез прилагане на вакуумиране свързващо вещество;

фигура 6 изобразява сектор В, показващ състоянието на умокрените пясъчни зърна след изтегляне на свързващото вещество чрез вакуумиране;

фигура 7 - схема на уредба, изобразена в надлъжен разрез за практическо осъществяване на метода за изготвяне на леярски форми.

Приложение на изобретението

Пример за практическо осъществяване на

65955 Bl метода за изготвяне на леярски форми съгласно изобретението е показан чрез уредба, изобразена на фигури 1, 2, 3, 4, 5, 6 и 7. Действието на уредбата осъществява метода по следния начин.

В касата 4 е разположен модела 1 и за дъно на касата служи филтъра 2. В обема, образуван над филтъра 2 се насипва суха маса от кварцови пясъчни зърна 13, чиято едрина е от 0,1 до 0,6 mm. Посредством вибрации, допълнително предизвикани на металната плоча 3 се постига уплътняване на сухата маса. Сухата пясъчна маса от зърната 13 се насипва до постигане на ниво с минимум 10 mm по-високо от височината на модела 1. Вентилът 8 е в затворено положение и в това състояние в обема между касата 4 модела 1, запълнен от кварцови пясъчни зърна 13 се излива свързващото вещество 14. Свързващото вещество 14 е получено от водно стъкло и вода в съотношение 1:2 и то прониква в мини капилярните пространства, образувани между пясъчните зърна 13 на сухата маса. Количеството на свързващото вещество 14 е точно определено, за да може да се постигне при изливането му ниво от 5 до 10 mm над нивото на предварително насипаната суха маса. За период от време 1 min се поддържа постоянно ниво на свързващото вещество 14. Това е показател, че всички капилярни пространства между пясъчните зърна 13 са запълнени със свързващо вещество 14. На този етап се включва вакуум-помпата 11 и когато манометърът за ниско налягане 12 покаже налягане от 0,1 bar се отваря вентила 8. В резултат на разликата в налягането над свързващото вещество 14, което всъщност е равно на атмосферното налягане и налягането от 0,1 bar постигнато във вакуумсистемата и отчетено от манометъра 12 се извлича излишното свързващо вещество 14, намиращо се в капилярните пространства между пясъчните зърна 13 на сухата маса. То преминава последователно през филтъра 2, отвора на пло чата 3, щуцера 6 и гъвкавите тръби 7, като се събира в междинния съд 9. Филтърът 2 е с размери на отворите, че да пропуска само свързващо вещество 14, без кварцови пясъчни зърна 13. Освободените мини капилярни пространства между зърната 13 от свързващото вещество 14 образуват пори в строежа на леярската форма. Свързващото вещество 14 е оставило покритие от тънък филм по кварцовите зърна 13, чрез който те са свързани едно с друго. Така получената формовъчна смес 15 в касата 4 се продухва с въглероден двуокис с помощта на бутилка с редуцир-вентил, където изходното налягане е равно на 3 bar. Операцията продухване има продължителност от 1 min, при което формовъчната смес 15 се втвърдява и се получава леярската форма 15.1.

Claims (1)

1. Патентни претенции

   1. Метод за изготвяне на леярски форми, представляващ насипване на суха маса от кварцови зърна в обема между модел и каса, уплътняване на формовъчната смес, вакуумиране на същата, продухване на формовъчната смес с въглероден двуокис до втвърдяването й, характеризиращ се с това, че кварцовите пясъчни зърна са с едрина от 0,1 до 0,6 mm, като след насипването на формовъчната смес се извършва изливане на свързващо вещество в оформения обем до ниво от 5 до 10 mm над нивото на сухата пясъчна маса и задържане на това състояние за време от 1 min, извличане на излишното количество свързващо вещество от капилярните пространства между пясъчните зърна до образуване на пореста структура, а продухването с въглеродния двуокис е за време от 1 до 2 min.