RU2020026C1 - Способ изготовления форм вакуумно-пленочной формовки - Google Patents
Способ изготовления форм вакуумно-пленочной формовки Download PDFInfo
- Publication number
- RU2020026C1 RU2020026C1 SU5016628A RU2020026C1 RU 2020026 C1 RU2020026 C1 RU 2020026C1 SU 5016628 A SU5016628 A SU 5016628A RU 2020026 C1 RU2020026 C1 RU 2020026C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- model
- vacuum
- film
- shells
- shell
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Casting Devices For Molds (AREA)
Abstract
Изобретение относится к литейному производству, в частности к получению отливок методом вакуумно-пленочной формовкой. Цель изобретения - экономия материала трубок, а также уменьшение ручного труда. Способ изготовления форм вакуумно-пленочной формовки (ВПФ) из сыпучего наполнителя включает создание разрежения на поверхности модели при облицовке ее синтетической пленкой. Каналы выпоров выполняются помещением в сыпучий материал (наполнитель) трубок при их установке на модель. Выпоры и стояк формируют, применяя герметично сваренные из используемой для ВПФ синтетической пленки оболочек. Внутрь оболочек подают сжатый воздух. После создания в форме разрежения оболочки каналов выпора разгерметизируют. Герметично сваренные из синтетической пленки оболочки укрепляют на модели при помощи патронов-присосок. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к литейному производству, в частности к получению отливок методом вакуумно-пленочной формовки (ВПФ).
Известен способ ВПФ, при котором каналы выпоров в полуформе выполняют из трубок, привинчивая их к модельной плите.
Снабжение формы многими выпорами повышает качество отливок, особенно это важно для средних и крупных отливок со сложной конфигурацией, формируемой верхней полуформой. Однако при этом требуется большой расход материала трубок. Трубки необходимо крепить винтами, а затем отвинчивать крепления, что, как правило, требует применения ручного труда. В ряде случаев затруднительно трубками выполнить закрытую прибыль совместно с выпором либо стояк с воронкой.
Целью изобретения является экономия материала и устранение ручного труда.
Указанная цель достигается тем, что вместо трубок из керамического или другого прочного материала используется синтетическая пленка, применяемая для ВПФ в виде герметично сваренных оболочек, внутри которых находится воздух под давлением.
Произведем оценочный расчет параметров оболочек по ГОСТ 10354-82. Прочность полиэтиленовой пленки при растяжении 11,8-16,1 МПа, предел текучести 8,8-11,9 МПа или 90-120 кг/см2 в зависимости от марки. По справочнику машиностроителя (т.3 под ред.С.В.Серенсена М.Машгиз., 1963, с.180) максимальное (окружное) напряжение, испытываемое цилиндрической оболочкой, равно: σ= Р˙R/h при нагружении ее изнутри давлением Р, R - радиус оболочки, h - толщина оболочки. Отсюда Р = hσ/R. Однако, если цилиндрическая оболочка помещена в сыпучую среду (песок) вертикально и песок оказывает давление на оболочку, для оценочного расчета можно принять неравенство:
Р + Н γ≅ hσт/R, где Н - высота слоя песка, оказывающего давление на нижнюю часть оболочки, γ- удельный вес песка, σт- предел текучести пленки. При h = 0,01 см, σт= 90 кг/см2, R = =2 см, Р+Н γ≅ 0,45 кг/см2, чтобы оболочка не деформировалась внутрь, необходимо соблюдать условие Р ≥ Нγ, принимая краевое значение Р = Нγ , из последнего неравенства Р ≅ 0,225 кг/см2, тогда Нмах = =0,0225/0,0016 = 140,6 см (при γ= 0,0016 кг/см2 для кварцевого песка).
Р + Н γ≅ hσт/R, где Н - высота слоя песка, оказывающего давление на нижнюю часть оболочки, γ- удельный вес песка, σт- предел текучести пленки. При h = 0,01 см, σт= 90 кг/см2, R = =2 см, Р+Н γ≅ 0,45 кг/см2, чтобы оболочка не деформировалась внутрь, необходимо соблюдать условие Р ≥ Нγ, принимая краевое значение Р = Нγ , из последнего неравенства Р ≅ 0,225 кг/см2, тогда Нмах = =0,0225/0,0016 = 140,6 см (при γ= 0,0016 кг/см2 для кварцевого песка).
Таким образом, полиэтиленовая пленка толщиной 0,1 мм цилиндрической оболочки, радиусом 20 мм при давлении воздуха в оболочке 0,225 кг/см2 позволяет выполнять выпора и заформовывать их в форму из кварцевого песка на глубину до 1400 мм. При более точном расчете с учетом коэффициентов бокового давления и внутреннего трения песка эта величина выше. Для расчета применяемых на практике оболочек следует построить номограммы, по которым в зависимости от параметров пленки, оболочки и песка определять требуемое давление сжатого воздуха в оболочке.
Укрепление на модели оболочек с помощью патронов-присосок уменьшает трудоемкость формовки. Разгерметизация оболочек необходима для открывания каналов, иначе будет отсутствовать сообщение полости формы с атмосферой цеха.
На фиг. 1 изображена верхняя полуформа на модельной плите, разрез; на фиг. 2 - патрон-присос, разрез; на фиг. 3 - пример конфигурации сообщенных выпоров.
Для формовки применяется следующая оснастка: модельная плита 1 с каналами 2 и моделью 3, опока 4. Выпоры 5 формируют из оболочек 6 так же, как и стояк 7. Оболочки 6 изготавливают заранее перед формовкой. Их сваривают из двух пленок либо формуют путем облицовки плоской модельной плиты со столбиками-выпорами способом, обычно применяемым для облицовки моделей при ВПФ. В последнем случае модели выпоров размещают на большем расстоянии, чем они устанавливаются на модели отливки, что позволяет осуществить их облицовку без порывов пленки. Изготовленные мешки-оболочки наполняют сжатым воздухом. Для этого открытые края оболочек надевают на патрубок размером несколько меньшим, чем горловина оболочки, и прижимают по периметру края оболочек к патрубку. Через патрубок подают сжатый воздух, пережимают вблизи патрубка поперек оболочку, совмещая пленку и создавая прямолинейный стык. По этому стыку со стороны патрубка сваривают и одновременно обрезают края оболочки, получая герметично заваренную оболочку со сжатым воздухом внутри. Таким образом изготавливают оболочки, близкие к телам вращения - цилиндрам, конусам, шарам и т.п.
Для установки оболочек 6 при выполнении выпора 5 или стояка 7 используют патрон-присоску 8, выполненный в виде углубления в модели 3 отливки либо шлакоуловителя. Углубление патрона-присоски 8 выполняют цилиндрической формы либо с небольшим уклоном книзу. Обычно его глубина больше диаметра и пленка 9, налагаемая на модель 3, в нагретом состоянии рвется, открывая отверстия каналов 2 в глубине патрона для вакуумирования полости патрона и присосок поверхности оболочки 6. В дне патрона может быть установлена вента, а порыв пленки 9 на дне патрона 8 можно осуществлять другим способом, если это нельзя сделать за счет использования патрона с размерами отверстия, в котором пленка 9 рвется. Диаметр полости патрона соответствует диаметру нижней части вставляемой в него оболочки, а глубина полости патрона определяется с учетом требования жестко фиксировать оболочку в вертикальном положении. На фиг. 3 показан пример выполнения сообщенных выпоров 10.
Способ осуществляется следующим образом.
На модельную плиту 1 с каналами 2 и модель 3 накладывают синтетическую пленку 9, размягченную, например, нагревом до пластического состояния. В местах, где на модели 3 установлены патроны типа патрона 8, пленка рвется, т. к. отверстия патронов выполнены таких размеров, что степени удлинения не достаточно, чтобы облицевать поверхность отверстия патрона 8. Отверстия патронов 8 герметизируют за счет оболочек 6, выпоров 5 или стояка 7, вставляемых в них. Затем пленка окрашивается. На модельную плиту 1 устанавливают опоку 4, в которую засыпают песок. Затем покрывают контрлад опоки 4 пленкой, которая контактирует с пленкой оболочек 6, и вакуумируют опоку 4, уплотняя песок. Затем разгерметизируют (разрезают или прожигают) поверхности оболочек 6 вместе с соприкасающейся верхней пленкой контрлада формы, прекращают вакуумирование плиты 1, производят протяжку полуформы и освобождают каналы выпоров 5 от избыточной пленки, например, используя способ прожигания, при котором одновременно сваривают соприкасающиеся пленки. Канал стояка можно не освобождать от пленки, она сгорает при заливке. А каналы выпоров должны быть свободны от пленки, т.к. через них полость формы сообщают с атмосферой цеха.
Способ позволяет экономить материал трубок. Установка оболочек в патроны-присоски сокращает трудоемкость формовки в отличие от прототипа. Среди преимуществ способа необходимо отметить следующее. Оболочки можно получить в виде тел вращения, ими можно формировать цилиндрический стояк совместно с конической воронкой либо шаровую или цилиндрическую прибыль, переходящую кверху в цилиндрический выпор, либо выполнять каналы для вентиляции стержней. При вакуумировании формы пленка оболочек прижимается к форме, герметизируя наполнитель.
Claims (2)
1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ФОРМ ВАКУУМНО-ПЛЕНОЧНОЙ ФОРМОВКОЙ, включающий создание разрежения на поверхности модели при облицовке ее синтетической пленкой, выполнение выпоров размещением в сыпучем наполнителе трубок путем установки их на модель, жесткого крепления к модели и открепления после создания в форме разрежения, отличающийся тем, что, с целью экономии материала, трубки изготавливают из герметично сваренных из синтетической пленки оболочек, заполненных сжатым воздухом, при этом после создания в форме разрежения оболочки разгерметизируют.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что оболочки закрепляют на модели за счет создаваемого на поверхности модели разрежения, а открепление осуществляют снятием разрежения.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5016628 RU2020026C1 (ru) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | Способ изготовления форм вакуумно-пленочной формовки |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5016628 RU2020026C1 (ru) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | Способ изготовления форм вакуумно-пленочной формовки |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2020026C1 true RU2020026C1 (ru) | 1994-09-30 |
Family
ID=21591599
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5016628 RU2020026C1 (ru) | 1991-09-30 | 1991-09-30 | Способ изготовления форм вакуумно-пленочной формовки |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2020026C1 (ru) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2464121C1 (ru) * | 2011-02-22 | 2012-10-20 | Константин Александрович Евтушенко | Способ вакуумно-пленочной формовки |
RU2616710C2 (ru) * | 2015-07-28 | 2017-04-18 | Сергей Васильевич Моторин | Уплотнительный колпачок для герметизации стыков отверстий вакуумно-пленочной литейной формы при производстве отливок из алюминиевых и других сплавов |
RU188759U1 (ru) * | 2018-12-28 | 2019-04-23 | Общество с ограниченной ответственностью "Всесоюзный научно-исследовательский центр транспортных технологий" (ООО "ВНИЦТТ") | Устройство для изготовления литейной формы вакуумно-плёночной формовкой |
CN110039006A (zh) * | 2019-05-31 | 2019-07-23 | 台州巨东精密铸造有限公司 | 一种消失模铸造用设备 |
RU2708035C1 (ru) * | 2018-11-27 | 2019-12-03 | Общество с ограниченной ответственностью "Всесоюзный научно-исследовательский центр транспортных технологий" (ООО "ВНИЦТТ") | Способ получения отливки в вакуумно-пленочной форме |
-
1991
- 1991-09-30 RU SU5016628 patent/RU2020026C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Заявка Японии N 63-126641, кл. B 22C 9/02, публ. 1988. * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2464121C1 (ru) * | 2011-02-22 | 2012-10-20 | Константин Александрович Евтушенко | Способ вакуумно-пленочной формовки |
RU2616710C2 (ru) * | 2015-07-28 | 2017-04-18 | Сергей Васильевич Моторин | Уплотнительный колпачок для герметизации стыков отверстий вакуумно-пленочной литейной формы при производстве отливок из алюминиевых и других сплавов |
RU2708035C1 (ru) * | 2018-11-27 | 2019-12-03 | Общество с ограниченной ответственностью "Всесоюзный научно-исследовательский центр транспортных технологий" (ООО "ВНИЦТТ") | Способ получения отливки в вакуумно-пленочной форме |
RU188759U1 (ru) * | 2018-12-28 | 2019-04-23 | Общество с ограниченной ответственностью "Всесоюзный научно-исследовательский центр транспортных технологий" (ООО "ВНИЦТТ") | Устройство для изготовления литейной формы вакуумно-плёночной формовкой |
CN110039006A (zh) * | 2019-05-31 | 2019-07-23 | 台州巨东精密铸造有限公司 | 一种消失模铸造用设备 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2014048066A1 (en) | New pouring process for a core/mold package of automobile engine castings | |
US4620584A (en) | Green sand mold filling system | |
RU2020026C1 (ru) | Способ изготовления форм вакуумно-пленочной формовки | |
JPH02303649A (ja) | 反重力式注型装置及び方法 | |
KR101202951B1 (ko) | 맨홀 받침틀 주형 성형용 금형과 주형 성형방법 | |
JPS60111736A (ja) | 減圧鋳型の造型方法 | |
US3968829A (en) | Molding apparatus with shielding mold member | |
JPH0221343B2 (ru) | ||
SU1122399A1 (ru) | Способ изготовлени литейной формы вакуумной формовкой и устройство дл его осуществлени | |
RU2649192C1 (ru) | Способ вакуумно-пленочной формовки и литейная форма | |
US5333666A (en) | Method for manufacturing a resin pattern, and a method for vacuum sealed molding process using resin pattern same | |
EP0709149B1 (en) | Apparatus and method for producing shell-like molds | |
US4027717A (en) | Method for forming a casting mold and a flexible pattern to be used therefor | |
US4940071A (en) | Method and device for fabricating moulds from granular material | |
JPS60158949A (ja) | 鋳型造型方法ならびに鋳型造型装置 | |
US20080105398A1 (en) | Article For Multiple Core Stacking And Method Thereof | |
RU188759U1 (ru) | Устройство для изготовления литейной формы вакуумно-плёночной формовкой | |
CN105855481A (zh) | 一种铸造砂箱 | |
JP3159290B2 (ja) | 鋳型造型用型装置および上型製造法 | |
RU2026126C1 (ru) | Способ изготовления литейных форм для крупных отливок в яме по модели | |
SU810362A1 (ru) | Способ изготовлени литейнойфОРМы и МОдЕль дл ЕгО РЕАлизАции | |
CA1338547C (en) | Process for producing mouldings | |
SU1426692A1 (ru) | Способ изготовлени литейных форм вакуумной формовкой и оснастка дл испытани формовочных материалов | |
JPH08117924A (ja) | 鋳型用バックアップ型装置およびその製造法 | |
SU942862A1 (ru) | Способ вакуумной формовки и оснастка дл его осуществлени |