RU2374030C2 - Manufacturing method of casting moulds with application of self-curing mixtures with following compaction by filling compound - Google Patents

Manufacturing method of casting moulds with application of self-curing mixtures with following compaction by filling compound Download PDF

Info

Publication number
RU2374030C2
RU2374030C2 RU2007108930/02A RU2007108930A RU2374030C2 RU 2374030 C2 RU2374030 C2 RU 2374030C2 RU 2007108930/02 A RU2007108930/02 A RU 2007108930/02A RU 2007108930 A RU2007108930 A RU 2007108930A RU 2374030 C2 RU2374030 C2 RU 2374030C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
self
mixture
model
hardening
filling
Prior art date
Application number
RU2007108930/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007108930A (en
Inventor
Евгений Николаевич Павлов (RU)
Евгений Николаевич Павлов
Original Assignee
Евгений Николаевич Павлов
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 Евгений Николаевич Павлов filed Critical Евгений Николаевич Павлов
Priority to RU2007108930/02A priority Critical patent/RU2374030C2/en
Publication of RU2007108930A publication Critical patent/RU2007108930A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2374030C2 publication Critical patent/RU2374030C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Mold Materials And Core Materials (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: invention relates to foundry field. Method includes installation on moulding plate of moulding, revetment by self-curing mixture of casting mould, compaction of filling mixtures. On moulding plate it is installed flange of height not less than 2/3 of height of mould and it is located by perimetre around mould at a distance providing cascading of self-curing mixture. Filling of fixtures by filling mixture is implemented under pressure on self-curing facing sand up to its solidification. On surface of impress of mould in those places where it is formed durable superficial crust, it is applied antipenetration wash.
EFFECT: simplification of method of ingots receiving.
3 dwg

Description

Область примененияApplication area

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при получении опочных форм отливок с применением самотвердеющих смесей.The invention relates to foundry and can be used to obtain the molds of castings using self-hardening mixtures.

Уровень техникиState of the art

Известен СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТЛИВОК ИЗ ЧЕРНЫХ И ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ [патент RU 2048955] и сплавов на их основе, включающий изготовление формы путем заливки жидкоподвижной самотвердеющей смеси в технологическую оснастку, в которую предварительно устанавливают модель, ее удаление, прокалку формы, заливку формы металлом и его затвердевание, отличающийся тем, что прокалку формы осуществляют до температуры не выше 572°С, а заливают расплав металла под давлением методом выжимания с кристаллизацией его под давлением.Known METHOD FOR MAKING CASTINGS FROM BLACK AND NON-FERROUS METALS [patent RU 2048955] and alloys based on them, including the manufacture of molds by pouring a liquid self-hardening mixture into technological equipment, which is pre-installed model, removing it, calcining the mold, pouring mold and metal hardening , characterized in that the calcination of the form is carried out to a temperature not higher than 572 ° C, and the molten metal is poured under pressure by squeezing with crystallization under pressure.

Перед заливкой жидкоподвижной самотвердеющей смеси на модель наносят 1-2 слоя огнеупорного материала, сушат, а затем пропитывают водой.Before pouring a liquid-moving self-hardening mixture, 1-2 layers of refractory material are applied to the model, dried, and then impregnated with water.

Недостатком способа является сложность процесса, необходимость его осуществления в специальных производственных помещениях и на специальном оборудовании, осуществляющим нагрев до высоких температур.The disadvantage of this method is the complexity of the process, the need for its implementation in special production rooms and on special equipment that performs heating to high temperatures.

Наиболее близким является способ изготовления отливки, включающий последовательное заполнение оснастки облицовочной и наполнительной смесями, содержащими увлажняющее вещество, уплотнение смеси, замораживание облицовочного слоя, извлечение модели, сборку формы и заливку жидкого металла в собранную форму [авт.св. СССР №428843].The closest is a method of manufacturing a casting, comprising sequentially filling the equipment with facing and filling mixtures containing a moisturizing substance, compacting the mixture, freezing the facing layer, extracting the model, assembling the mold and pouring the molten metal into the assembled mold [ed. USSR No. 428843].

Недостатки такого способа изготовления отливки: высокая трудоемкость получения формы, недостаточная скорость охлаждения отливки в связи с применением формовочных материалов с высокими теплоизоляционными свойствами, загрязнение окружающей среды при выбивке формы.The disadvantages of this method of manufacturing castings: the high complexity of obtaining the mold, the insufficient cooling rate of the casting in connection with the use of molding materials with high thermal insulation properties, environmental pollution during knocking molds.

Наиболее близким из уровня техники также является способ изготовления отливок [патент RU 2291026] из металлического расплава, преимущественно легкого металлического расплава, включающий изготовление литейного формовочного изделия из формовочного материала, смешанного из инертной к металлическому расплаву, сыпучей, содержащей долю синтетического муллита формовочной основы, состоящей из частиц, имеющих, по существу, шарообразную форму, и неорганического связующего, причем характер теплового расширения формовочной основы и связующего согласован между собой таким образом, что коэффициент теплового расширения металлического расплава выше коэффициента теплового расширения изготовленного из формовочного материала литейного формовочного изделия, компоновку литейной формы с использованием литейного формовочного изделия, заливку металлического расплава в литейную форму и получение отливки, охлаждение отливки в течение времени затвердевания и охлаждения, при котором литейное формовочное изделие самопроизвольно распадается на куски, удаление кусков литейного формовочного изделия с или из отливки, переработку кусков формовочного материала в сыпучую формовочную основу. Недостатком способа является большое число этапов реализации и сложность процесса, высокие требования к форме частиц формовочной основы, что способствует его дороговизне. Способ требует изготовления литейного формовочного изделия из формовочного материала, смешанного из инертной к металлическому расплаву, сыпучей, содержащей долю синтетического муллита формовочной основы. Причем способ требует также того, чтобы характер теплового расширения формовочной основы и связующего были согласованы между собой таким образом, что коэффициент теплового расширения металлического расплава выше коэффициента теплового расширения изготовленного из формовочного материала литейного формовочного изделия. Это требование выполнимо в особых производственных условиях при специальном контрольно-измерительном оборудовании. Способ требует компоновки литейной формы с использованием литейного формовочного изделия, заливки металлического расплава в литейную форму и получения отливки, охлаждения отливки в течение времени затвердевания и охлаждения.The closest from the prior art is also a method of manufacturing castings [patent RU 2291026] from a metal melt, mainly a light metal melt, including the manufacture of a foundry molding product from a molding material mixed from inert to a metal melt, free-flowing, containing a fraction of synthetic mullite molding base, consisting from particles having a substantially spherical shape and an inorganic binder, the nature of the thermal expansion of the molding base and the binder according to It is interconnected in such a way that the coefficient of thermal expansion of the molten metal is higher than the coefficient of thermal expansion of the foundry molding made from the molding material, the layout of the mold using the foundry molding, pouring the molten metal into the mold and the casting, cooling the casting during the solidification time and cooling, in which the foundry molding product spontaneously breaks into pieces, removal of the foundry molding pieces of jewelry or casting, processing pieces of molding material in molding the granular base. The disadvantage of this method is the large number of stages of implementation and the complexity of the process, high requirements for the shape of the particles of the molding base, which contributes to its high cost. The method requires the manufacture of a foundry molding product from a molding material mixed from inert to a metal melt, free-flowing, containing a fraction of the synthetic mullite of the molding base. Moreover, the method also requires that the nature of the thermal expansion of the molding base and the binder be consistent with each other so that the coefficient of thermal expansion of the metal melt is higher than the coefficient of thermal expansion of the foundry molding made of the molding material. This requirement is feasible in special production conditions with special test equipment. The method requires the assembly of a mold using a foundry molding product, pouring the molten metal into the mold and producing a cast, cooling the cast during the solidification and cooling times.

Цель данного изобретения - реализация способа, который осуществим без использования сложного оборудования, специальных производственных помещений и воздействия высоких температур.The purpose of this invention is the implementation of a method that is feasible without the use of sophisticated equipment, special production facilities and exposure to high temperatures.

Техническим результатом изобретения является простота способа, возможность реализации на любом производстве и в полевых условиях.The technical result of the invention is the simplicity of the method, the possibility of implementation in any production and in the field.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На Фиг.1 показана форма отливки, где 1 - модель, 2 - подмодельная плита, 3 - самотвердеющая облицовочная смесь, 4 - опока, 5 - наполнительная смесь (состав), 6 - направление подачи наполнительного состава от пескомета или направление уплотнения наполнительного состава вручную;Figure 1 shows the casting form, where 1 is a model, 2 is a model plate, 3 is a self-hardening facing mixture, 4 is a flask, 5 is a filling mixture (composition), 6 is the direction of supply of the filling composition from the sandbox or the direction of sealing of the filling composition manually ;

на Фиг.2 показана форма отливки с использованием отбортовки, где 7 - отбортовка;figure 2 shows the shape of the casting using flanging, where 7 - flanging;

на Фиг.3 показан отпечаток формы, где 8 - отпечаток модели, 9 - отпечаток отбортовки.figure 3 shows the imprint of the form, where 8 is the imprint of the model, 9 is the imprint of the flanging.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Заявляемый технический результат достигается за счет того, что в способе изготовления форм отливок с применением самотвердеющих смесей, включающий последовательное заполнение оснастки наполнительной смесью, содержащей увлажняющее вещество, уплотнение смеси, нанесение противопригарного покрытия, модель отливки с установленной на подмодельную плиту опокой облицовывают самотвердеющей смесью по всей поверхности, после чего осуществляют пескометную набивку наполнительной смесью или производят уплотнение наполнительной смеси вручную трамбовками и/или пневматическими трамбовками, и/или встряхиванием прессами, и/или прессованием, а после затвердевания самотвердеющей смеси модель удаляют из полости формы, а на поверхности отпечатка формы в тех местах, где образуется прочная поверхностная корка, наносят противопригарное покрытие, затем осуществляют сборку и заливку формы металлом и/или сплавом металлов, или другими сплавами не вступающими в химическую реакцию с самотвердеющей смесью. На расстоянии, обеспечивающем просыпание самотвердеющей смеси, выполняют отбортовку высотой не менее 2/3 высоты модели и имеющую литейный уклон.The claimed technical result is achieved due to the fact that in the method of manufacturing molds using self-hardening mixtures, which includes sequential filling of equipment with a filling mixture containing a moisturizing substance, sealing the mixture, applying a non-stick coating, the casting model with the flask mounted on the model plate is faced with a self-hardening mixture throughout surface, after which sand filling is carried out with the filling mixture or the filling mixture is densified manually by tamping and / or pneumatic tamping, and / or shaking by presses, and / or pressing, and after the self-hardening mixture has hardened, the model is removed from the mold cavity, and a non-stick coating is applied on the surface of the imprint of the mold in those places where a strong surface crust is formed, then Assembly and casting of the mold with a metal and / or alloy of metals, or other alloys that do not enter into a chemical reaction with a self-hardening mixture. At a distance that ensures the sprinkling of the self-hardening mixture, flanging is performed with a height of at least 2/3 of the model height and having a casting slope.

Наполнительная смесь (5) (см. Фиг.1), вылетая из пескометной головки с большой скоростью, оказывает давление (в направлении 6) на ранее засыпанную модель (1) на самотвердеющую облицовочную смесь (3), которая еще не подверглась затвердеванию, в результате происходит уплотнение наполнительной смеси и доуплотнение самотвердеющей смеси.Filling mixture (5) (see Figure 1), flying out of the sandblasting head at high speed, exerts pressure (in direction 6) on the previously filled model (1) on the self-hardening facing mixture (3), which has not yet hardened, in as a result, the filling mixture is densified and the self-hardening mixture is densified.

Наполнительная смесь (5) ручного уплотнения оказывает давление (в направлении 6) на ранее засыпанную модель на самотвердеющую смесь (3), которая еще не подверглась затвердеванию, в результате происходит уплотнение наполнительной смеси и доуплотнение самотвердеющей смеси.The manual seal filling mixture (5) puts pressure (in the direction of 6) on the previously filled model onto the self-hardening mixture (3), which has not yet solidified, as a result, the filling mixture is densified and the self-hardening mixture is densified.

После затвердевания самотвердеющей смеси модель (1) удаляется из полости формы, а на поверхности отпечатка формы образуется прочная поверхностная корка. Удаление модели из полости формы становится возможным благодаря тому, что модель имеет формовочные уклоны, а поверхностная корка, образованная самотвердеющей смесью, имеет достаточную прочность.After the self-hardening mixture has hardened, model (1) is removed from the mold cavity, and a strong surface crust forms on the surface of the imprint of the mold. Removing the model from the mold cavity becomes possible due to the fact that the model has molding slopes, and the surface crust formed by the self-hardening mixture has sufficient strength.

Модель (1) отливки с установленной на подмодельную плиту опокой (4) облицовывается самотвердеющей смесью по всей поверхности для получения отпечатка поверхности модели. Облицовывание может быть произведено, например, с помощью ленточного транспортера, смесителя непрерывного действия для приготовления самотвердеющей смеси вручную - методом насыпания.The casting model (1) with a flask mounted on a model plate (4) is faced with a self-hardening mixture over the entire surface to obtain an imprint of the surface of the model. Facing can be done, for example, using a conveyor belt, continuous mixer for preparing a self-hardening mixture manually - by pouring.

Уплотнение наполнительным составом посредством пескомета осуществляется для более точного повторения отпечатком конфигурации модели и получения прочной и равномерно уплотненной поверхностной корки. Пескометная головка представляет собой устройство, бросающее пакеты состава на поверхность формы. Наполнительная смесь (5) представляет собой увлажненную оборотную смесь, т.е. после выбивки отливки из формы смесь, применяемая для ее изготовления, идет снова в процесс изготовления форм. Уплотнение наполнительного состава вручную выполняет ту же функцию, что и уплотнение пескометом, только уплотнение происходит вручную трамбовками (например, Трамбовка ручная ИП 4503) и/или пневматическими трамбовками (например, Трамбовка ИП-4503, Трамбовка ТПВ-3А-М), и/или встряхиванием прессами, которое осуществимо, например, при помощи гидравлического пресса двойного действия A300-С1, и/или прессованием с использованием известных гидравлических прессов. Применение всех этих устройств имеет одну цель - уплотнение формовочного состава, т.е получение отпечатка модели на форме.Sealing with the filling composition by means of a sandblast is carried out for more accurate repetition of the model configuration by the fingerprint and to obtain a strong and evenly compacted surface crust. The sandblasting head is a device throwing packs of the composition onto the surface of the mold. The filling mixture (5) is a moistened working mixture, i.e. after knocking out the casting from the mold, the mixture used for its manufacture goes back to the mold manufacturing process. Compaction of the filling composition manually performs the same function as compaction with a sand gun, only compaction is done manually with rammers (for example, Tamper manual IP 4503) and / or pneumatic rammers (for example, Rammer IP-4503, Tamper TPV-3A-M), and / or shaking presses, which is feasible, for example, using a double-action hydraulic press A300-C1, and / or pressing using known hydraulic presses. The use of all these devices has one purpose - to seal the molding composition, i.e. to obtain a model imprint on the mold.

Нанесение противопригарного покрытия на поверхность формы имеет цель - исключение пригара, получение чистой поверхности отливки. Противопригарное покрытие может быть нанесено, например, с помощью кисти или пульверизатора. Для снижения расхода самотвердеющей смеси по контуру модели (см. Фиг.2) на расстоянии, обеспечивающем просыпание самотвердеющей смеси, выполняют отбортовку (7) высотой от 2/3 высоты модели и имеющую литейный уклон. Под отбортовкой понимается выполненый из металла, дерева, пластмассы и др. материала борт, установленный на подмодельной плите, имеющий литейные уклоны, и расположенный по периметру вокруг модели на расстоянии, обеспечивающем просыпание самотвердеющей смеси.Applying a non-stick coating on the surface of the mold has the goal of eliminating burns, and obtaining a clean cast surface. The non-stick coating can be applied, for example, with a brush or spray gun. To reduce the flow rate of the self-hardening mixture along the contour of the model (see Figure 2) at a distance that ensures the sprinkling of the self-hardening mixture, flanging (7) with a height of 2/3 of the height of the model and having a casting slope is performed. Flanging means a board made of metal, wood, plastic, and other material, mounted on a model plate, having casting slopes, and located around the model around the model at a distance that allows the self-hardening mixture to spill.

Полученный отпечаток отбортовки (9) (см. Фиг.3) в форме выполняет роль колодца для увеличения податливости формы при затвердевании металла и снижения возможности трещинообразования при затвердевании отливки, а также для отвода газов из полости формы.The obtained flanging imprint (9) (see Figure 3) in the mold acts as a well to increase mold compliance during solidification of the metal and reduce the possibility of crack formation during solidification of the casting, as well as to remove gases from the mold cavity.

Claims (1)

Способ изготовления форм отливок с применением самотвердеющих смесей, включающий установку на подмодельную плиту опоки, облицовку самотвердеющей смесью модели отливки, уплотнение наполнительной смеси пескометом, или вручную трамбовками, или пневмотрамбовками, или встряхиванием прессами, или прессованием, или встряхиванием и прессованием, отличающийся тем, что на подмодельную плиту, имеющую литейные уклоны, устанавливают борт высотой не менее 2/3 высоты модели и располагают его по периметру вокруг модели на расстоянии, обеспечивающем просыпание самотвердеющей смеси, заполнение оснастки наполнительной смесью осуществляют под давлением на самотвердеющую облицовочную смесь до ее затвердевания с последующим удалением модели из полости формы и нанесением противопригарного покрытия на поверхность отпечатка формы в местах образования прочной поверхностной корки, затем осуществляют сборку и заливку формы металлом и/или сплавом металлов, или другими сплавами, не вступающими в химическую реакцию с самотвердеющей смесью. A method of manufacturing casting forms using self-hardening mixtures, including installing a flask on a model plate, lining the casting model with a self-hardening mixture, compacting the filling mixture with a sand gun, or by tampering, or pneumatic tamping, or by shaking with presses, or by pressing, or shaking and pressing, characterized in on a submodel plate having casting slopes, install a board with a height of at least 2/3 of the model’s height and place it around the model around the model at a distance providing the self-hardening mixture is sprinkled, equipment is filled with the filling mixture under pressure on the self-hardening facing mixture until it hardens, followed by removal of the model from the mold cavity and applying a non-stick coating on the surface of the mold in the areas where a strong surface crust is formed, then the mold is assembled and filled with metal and / or metal alloy, or other alloys that do not enter into a chemical reaction with a self-hardening mixture.
RU2007108930/02A 2007-03-13 2007-03-13 Manufacturing method of casting moulds with application of self-curing mixtures with following compaction by filling compound RU2374030C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007108930/02A RU2374030C2 (en) 2007-03-13 2007-03-13 Manufacturing method of casting moulds with application of self-curing mixtures with following compaction by filling compound

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007108930/02A RU2374030C2 (en) 2007-03-13 2007-03-13 Manufacturing method of casting moulds with application of self-curing mixtures with following compaction by filling compound

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007108930A RU2007108930A (en) 2008-12-10
RU2374030C2 true RU2374030C2 (en) 2009-11-27

Family

ID=41476920

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007108930/02A RU2374030C2 (en) 2007-03-13 2007-03-13 Manufacturing method of casting moulds with application of self-curing mixtures with following compaction by filling compound

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2374030C2 (en)

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ИВАНОВ В.Н. Словарь-справочник по литейному производству. - М.: Машиностроение, 1990, с.221, 301, 306, 308. *
КУМАНИН Б.И. Литейное производство. - М.: Машиностроение, 1971, с.130-131. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007108930A (en) 2008-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR900001344B1 (en) Making method for the casting mold
AU595567B2 (en) Mold core for investment casting, process for preparing the same and process for preparing mold for investment casting having therewithin said mold core
CN110961585B (en) Casting process of ingot mold
EP1721689A4 (en) Process for producing cast item
CN104353782A (en) Lost foam casting process of high-manganese steel sieve plate
RU2374030C2 (en) Manufacturing method of casting moulds with application of self-curing mixtures with following compaction by filling compound
CN103658523A (en) Process method for producing large size sculpture through resin sand removable-flask moulding
RU66251U1 (en) SYSTEM FOR MAKING CASTING FORMS WITH APPLICATION OF SELF-CURING MIXTURES
CN101618433A (en) Bronze drum casting method
CN115351237A (en) Core preparation method
Campbell et al. Molding and casting processes
Kumar et al. Casting
CN209139761U (en) A kind of 3D printing wax pattern fusible pattern gray cast iron bracket casting
RU2041766C1 (en) Method of manufacturing ingots
RU2268141C2 (en) Method and a device of concrete casting for manufacture of concrete products
US3048905A (en) Making refractory shell molds
CN108454303A (en) A kind of non-manual forging is non-to carve the iron picture component production method carved by hand
RU2367539C2 (en) Method of receiving of steel castings
SU977100A1 (en) Method of floor moulding
RU2048955C1 (en) Method of making castings of ferrous and non-ferrous metals
RU2685827C1 (en) Method of making a ceramic shell for casting on molten patterns
CN108526396B (en) A kind of manual inexpensive casting method of large aluminum alloy shell
JPS58202944A (en) Production of metallic mold
CN116921660A (en) Pouring forming die and method for tundish lining
RU2634108C1 (en) Method to produce metal casting

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110314