RU2015791C1 - Method for manufacturing ferromagnetic moulds - Google Patents

Method for manufacturing ferromagnetic moulds Download PDF

Info

Publication number
RU2015791C1
RU2015791C1 SU4918557A RU2015791C1 RU 2015791 C1 RU2015791 C1 RU 2015791C1 SU 4918557 A SU4918557 A SU 4918557A RU 2015791 C1 RU2015791 C1 RU 2015791C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
flask
molding material
magnetic field
beginning
ferromagnetic
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.П. Шляпин
А.С. Фофанов
В.Ф. Климов
Original Assignee
Научно-исследовательский технологический институт "Прогресс"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-исследовательский технологический институт "Прогресс" filed Critical Научно-исследовательский технологический институт "Прогресс"
Priority to SU4918557 priority Critical patent/RU2015791C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2015791C1 publication Critical patent/RU2015791C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Casting Devices For Molds (AREA)

Abstract

FIELD: moulding. SUBSTANCE: method involves filling of moulding box 1 with model set 2 by preliminary magnetized ferromagnetic moulding material 5 and further subjecting it to a variable magnetic field moving along the axis of the moulding box and to additional mechanical effect which begins later and is accomplished earlier than the beginning and the end of magnetic field effect respectively. EFFECT: improved quality. 1 dwg

Description

Изобретение относится к литейному производству, в частности к изготовлению литейных форм из ферромагнитных материалов, преимущественно магнитотвердых. The invention relates to foundry, in particular to the manufacture of molds from ferromagnetic materials, mainly magnetically solid.

Цель изобретения - улучшение качества литейных форм путем повышения степени уплотнения формовочного материала в опоке, повышение производительности процесса и снижение энергопотребления за счет сокращения времени цикла формовки. The purpose of the invention is to improve the quality of molds by increasing the degree of compaction of the molding material in the flask, increasing process productivity and reducing energy consumption by reducing the molding cycle time.

Способ заключается в следующем. При изготовлении литейных форм из ферромагнитных материалов, преимущественно магнитотвердых, заполняют опоки с модельным комплектом предварительно намагниченным ферромагнитным материалом и уплотняют его путем воздействия на него перемещающимся вдоль оси опоки переменным магнитным полем. Формовочный материал, находящийся в опоке, дополнительно уплотняют механическим воздействием. Причем механическое воздействие начинают позже начала воздействия магнитного поля, а заканчивают раньше окончания воздействия магнитного поля. The method is as follows. In the manufacture of molds from ferromagnetic materials, mainly magnetically solid, fill the flasks with a model set with pre-magnetized ferromagnetic material and compact it by exposing it to an alternating magnetic field moving along the flask axis. The molding material in the flask is further compacted by mechanical action. Moreover, the mechanical effect begins later than the beginning of the magnetic field, and ends before the end of the magnetic field.

На чертеже представлено схематическое устройство для реализации способа. The drawing shows a schematic device for implementing the method.

Опока 1 с модельным комплектом 2, размещенная на столе 3 устройства подъема 4, заполняется предварительно намагниченным ферромагнитным формовочным материалом 5. Запас формовочного материала 5 для последующего уплотнения обеспечивается надопочным накопителем 6. The flask 1 with model kit 2, placed on the table 3 of the lifting device 4, is filled with a pre-magnetized ferromagnetic molding material 5. The supply of molding material 5 for subsequent compaction is provided by the float tank 6.

При подаче переменного напряжения на электромагнит 7 создается переменное магнитное поле, которое, взаимодействуя с формовочным материалом в опоке, приводит его в псевдотекучее состояние. При этом происходит равномерное распределение формовочного материала по объему опоки, распадаются отдельные слипшиеся комки, материал заполняет пустоты, узкие пазы, полости модели и уплотняется. Для дополнительного механического уплотняющего воздействия служит прессовая колодка 8. When applying an alternating voltage to the electromagnet 7, an alternating magnetic field is created, which, interacting with the molding material in the flask, brings it into a pseudo-fluid state. In this case, the molding material is evenly distributed over the volume of the flask, individual clumps are disintegrating, the material fills voids, narrow grooves, model cavities and is compacted. For an additional mechanical sealing effect, press pad 8 is used.

Одновременно с включением электромагнита 7 или с небольшим запаздыванием по времени включается привод устройства подъема 4 и опока 1 перемещается вверх, проходя через отверстие электромагнита 7. При этом прессовая колодка 8, взаимодействуя с формовочным материалом 5, вытесняет его из надопочного накопителя 6 в опоку 1 и дополнительно уплотняет его. Simultaneously with the inclusion of the electromagnet 7 or with a slight delay in time, the drive of the lifting device 4 is turned on and the flask 1 moves upward, passing through the hole of the electromagnet 7. In this case, the press pad 8, interacting with the molding material 5, forces it out of the flask storage 6 into the flask 1 and further compacts it.

За счет того, что после начала подъема опока 1 проходит некоторое расстояние, прежде чем поверхность прессовой колодки 8 начинает взаимодействовать с формовочным материалом 5, обеспечивается начало механического воздействия на формовочный материал позже начала воздействия электромагнитного поля. Due to the fact that after the beginning of the lifting of the flask 1, a certain distance passes before the surface of the press pad 8 begins to interact with the molding material 5, the onset of mechanical action on the molding material is ensured later than the beginning of exposure to the electromagnetic field.

Преждевременное начало механического воздействия затрудняет переход формовочного материала 5 в псевдотекучее состояние, что отрицательно сказывается на равномерности заполнения опоки 1. The premature onset of mechanical action makes it difficult to transfer the molding material 5 to a pseudo-fluid state, which negatively affects the uniformity of filling of the flask 1.

При достижении требуемой степени уплотнения, о чем свидетельствует резко возросшее усилие на устройство подъема 4, механические воздействия заканчивают, отключив устройство подъема 4, а электромагнит 7 отключают несколько позже. В течение этого промежутка времени магнитное поле предотвращает появление трещин в уплотненном формовочном материале 5, которые обычно возникают при механическом уплотнении без воздействия магнитного поля и приводят к разрушению форм при извлечении из них моделей. Upon reaching the desired degree of compaction, as evidenced by the sharply increased effort on the lifting device 4, mechanical stresses are completed by turning off the lifting device 4, and the electromagnet 7 is turned off a little later. During this period of time, the magnetic field prevents the appearance of cracks in the compacted molding material 5, which usually occur during mechanical compaction without the influence of a magnetic field and lead to the destruction of the molds when removing models from them.

Таким образом, согласно предложенному способу, процесс формовки происходит за один ход опоки 1 вверх. Заявляемый способ был осуществлен на резонансно-индукционном формовочном устройстве, выполненном по схеме, представленной на чертеже. В качестве ферромагнитного формовочного материала использовался магнитотвердый металлический порошок по ТУ 609-27-201-86 с размером зерен 0,05-1,0 мм. Опока и надопочный накопитель выполнены из немагнитного материала (алюминиевый сплав) в виде рамок высотой 200 мм и размерами в свету 600 x 300 мм. Прессовая колодка, стол устройства подъема и подмодельная плита изготовлены из диэлектрика (текстолита). Thus, according to the proposed method, the molding process occurs in one stroke of the flask 1 up. The inventive method was carried out on a resonance induction molding device, made according to the scheme shown in the drawing. As a ferromagnetic molding material, a hard magnetic metal powder was used according to TU 609-27-201-86 with a grain size of 0.05-1.0 mm. The flask and superficial storage are made of non-magnetic material (aluminum alloy) in the form of frames 200 mm high and 600 x 300 mm clear. The press block, the table of the lifting device and the model plate are made of dielectric (textolite).

Устройство подъема электромеханического типа содержит электродвигатель, червячный редуктор и грузовую винтовую пару. Максимальное усилие на винте - 13-104 Н, скорость подъема стола 1,5-2,0 см/с.The electromechanical type lifting device comprises an electric motor, a worm gear and a cargo screw pair. The maximum force on the screw is 13-10 4 N, the table lifting speed is 1.5-2.0 cm / s.

Электромагнит выполнен в виде катушки высотой 500 мм/с, отверстием размерами 800x500 мм для прохождения опоки. Напряжение питания электромагнита - 350±5 В, потребляемый ток 200±30 В, потребляемая мощность 100±30 кВт. The electromagnet is made in the form of a coil with a height of 500 mm / s, an opening of 800x500 mm in size for passing the flask. The voltage of the electromagnet is 350 ± 5 V, the current consumption is 200 ± 30 V, the power consumption is 100 ± 30 kW.

Установленный на столе устройства подъема модельный комплект, состоящий из опоки, надопочного накопителя, подмодельной плиты и модели, заполнялся формовочным порошком до верхней плоскости надопочного накопителя. Поверхность порошка выравнивается без утрамбовки. The model kit, mounted on the table of the lifting device, consisting of a flask, a flotation tank, a model plate and a model, was filled with molding powder to the upper plane of the flotation tank. The surface of the powder is leveled without tamping.

Прессовая колодка закреплялась над поверхностью порошка на расстоянии 15. ..20 мм. При подаче напряжения на электромагнит и включении привода устройства подъема происходил процесс формовки. Требуемая степень уплотнения порошка в процессе формовки контролировалась косвенно, по усилию на приводе устройства подъема, на которое настраивалась предохранительная муфта привода. При ее срабатывании устройство подъема автоматически отключалось. После окончания процесса формовки и извлечения модели степень уплотнения порошка определялась замером твердости поверхности порошка в нескольких точках. Затем форма разрушалась для определения равномерности уплотнения порошка по объему опоки и качества заполнения опоки. Определялось качество литейной формы при различной последовательности влияния на формовочный материал магнитного поля и механического воздействия. The press block was fixed above the surface of the powder at a distance of 15. ..20 mm. When applying voltage to the electromagnet and turning on the drive of the lifting device, a molding process took place. The required degree of powder compaction during the molding process was controlled indirectly by the force on the drive of the lifting device, to which the drive clutch was adjusted. When it is activated, the lifting device is automatically turned off. After the molding process and model extraction, the degree of compaction of the powder was determined by measuring the hardness of the surface of the powder at several points. Then the form was destroyed to determine the uniformity of compaction of the powder in the volume of the flask and the quality of filling the flask. The quality of the mold was determined with a different sequence of effects on the molding material of the magnetic field and mechanical stress.

Результаты этих экспериментов приведены в табл.1. The results of these experiments are shown in table 1.

Определены также количественные характеристики процесса формовки при рекомендуемой последовательности операций, когда механическое воздействие начинается позже начала и заканчивается раньше конца воздействия магнитного поля. The quantitative characteristics of the molding process are also determined at the recommended sequence of operations, when the mechanical action begins later than the beginning and ends earlier than the end of the magnetic field.

Результаты этих измерений в сравнении с известным способом (прототипом) приведены в табл.2. The results of these measurements in comparison with the known method (prototype) are given in table.2.

Использование данного способа позволяет улучшить качество литейных форм из ферромагнитных материалов, а, следовательно, и литья за счет повышения степени уплотнения формовочного материала. Сокращение времени цикла формовки за счет уплотнения формовочного материала за один ход опоки в магнитном поле позволяет повысить производительность формовки и снизить энергопотребление. Using this method can improve the quality of molds made of ferromagnetic materials, and, therefore, casting by increasing the degree of compaction of the molding material. Reducing the molding cycle time by compacting the molding material in a single flask stroke in a magnetic field can increase molding productivity and reduce energy consumption.

Claims (1)

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ ИЗ ФЕРРОМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ, преимущественно магнитотвердых, заключающийся в заполнении опоки с модельным комплектом предварительно намагниченным ферромагнитным формовочным материалом и последующим воздействием на него перемещающимся вдоль оси опоки переменным магнитным полем, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества литейных форм путем повышения степени уплотнения формовочного материала, повышения производительности и снижения энергопотребления за счет сокращения времени цикла формовки, формовочный материал, находящийся в опоке, дополнительно уплотняют сжимающим механическим воздействием, обеспечивая начало механического воздействия на материал позже, а конец - раньше соответственно начала и конца воздействия магнитного поля. METHOD FOR PRODUCING CASTING FORMS FROM FERROMAGNETIC MATERIALS, mainly magnetically solid, which consists in filling the flask with a model kit with a pre-magnetized ferromagnetic molding material and then exposing it to an alternating magnetic field moving along the flask axis, characterized in that, in order to improve the quality of castings sealing molding material, increasing productivity and reducing energy consumption by reducing mold cycle times wakes, the molding material located in the flask is additionally compacted with compressive mechanical action, providing the beginning of mechanical action on the material later, and the end earlier than the beginning and end of the magnetic field, respectively.
SU4918557 1991-03-11 1991-03-11 Method for manufacturing ferromagnetic moulds RU2015791C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4918557 RU2015791C1 (en) 1991-03-11 1991-03-11 Method for manufacturing ferromagnetic moulds

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4918557 RU2015791C1 (en) 1991-03-11 1991-03-11 Method for manufacturing ferromagnetic moulds

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2015791C1 true RU2015791C1 (en) 1994-07-15

Family

ID=21564698

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4918557 RU2015791C1 (en) 1991-03-11 1991-03-11 Method for manufacturing ferromagnetic moulds

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2015791C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 1537352, кл. B 22C 9/00, 1986. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3731899A (en) Apparatus for producing concrete blocks with undercut portions
RU2472600C1 (en) Method of producing moulds and device to this end
US2193847A (en) Method of producing molded concrete products and apparatus therefor
RU2015791C1 (en) Method for manufacturing ferromagnetic moulds
US4140744A (en) Method of molding products from moist materials and apparatus realizing same
CN212704239U (en) Automatic pressfitting casting mould of sand mould
US3736978A (en) Mold forming apparatus with flask having opposed shoulder portions
US3006053A (en) Masonry block apparatus
CN2304488Y (en) Casting sand moulding apparatus
US2075992A (en) Production of compact molded bodies from ceramic masses, concrete or the like
US3522336A (en) Method and apparatus for molding a block
GB1246435A (en) A method and apparatus for producing elements of concrete and similar settable materials
US4333895A (en) Apparatus for moulding magnet compacts
JPS6321577B2 (en)
CN109016090A (en) Anti- ET and RT class magnetic ferrite magnetic core cracking molding die and its working method
SU1488108A1 (en) Method of making moulds
SU925520A1 (en) Casting mould production method
SU997954A1 (en) Method and apparatus for producing casting moulds
CN218310730U (en) Quick former of sand mould from top to bottom
KR100311737B1 (en) Plaster casting apparatus and method imparted pressurized vibration for the simulated die-casting process
CN218015649U (en) Intelligent and automatic molding machine for precision casting engineering
RU1822370C (en) Method of large-size and thin-walled castings production by extrusion by pressure-die casting machines
RU2089330C1 (en) Method of manufacture of magnetic casting molds
CN219881242U (en) Moulding mechanism of sand casting automatic moulding machine
US3552477A (en) Method of making foundry moulds