Теория и технология литейного производства: Учебное пособие, страница 107

Газоимпульсная (взрывная) формовка осуществляется под действием энергии продуктов горения газообразных смесей. Для осуществления процесса уплотнения опоку 1 (рис.5.19) прижи­мают к головке 2, которая одновременно выполняет функции на­полнительной рамки. После открытия жалюзийного затвора 4 смесь из бункера 3 подается в опоку и наполнительную рамку. Затем жалюзи 4 возвращаются в исходное состояние, герметично отделяя камеру 8 от бункера 3. В камеру сгорания 6 через клапан 5 подается газ (преимущественно метан), который вентилятором 7 в течение 2-3 с смешивается с находящимся в ней воздухом. По-
еле этого газовоздушная смесь поджигается электри­ческой искрой — происходит быстрое горение (взрыв) газа и выделение в результате этого значительной энергии, сообщающей смеси большую скорость в направлении мо­дельной плиты. При встрече с плитой или моделью смесь тормозится и уплотняется аналогично тому, как это имеет место при пневмоим- пульсной формовке.

Обычно в газоимпульсных установках используют про- пан-бутановые смеси, ацети­лен, смесь метана с воздухом и кислородом (в соотношении 1:10). По рекомендациям

проф. И.В.Матвеенко для уплотнения одной полуформы требует­ся газ в объеме, равном 20-25% объема полуформы, и сжатый воздух под давлением 0,2-0,25 МПа в количестве 1,6-2 объема полуформы. Максимальное давление газа над смесью в момент сгорания не превышает 0,3-0,5 МПа, длительность процесса уп­лотнения 0,02-0,05 с.

Преимущества газоимпульсного метода формовки: высокая производительность, хорошее качество литейной формы, низкий уровень шума, небольшой расход энергии. Стоимость энергоза­трат в 45-50 раз меньше по сравнению с формовкой встряхивани­ем и почти в 20 раз меньше по сравнению с прессовым уплотне­нием литейных форм.

Пескодувное уплотнение литейных форм и стержней основано на воздействии на смесь силы песчано-воздушной струи в период заполнения опоки или стержневого ящика и фильтрации воздушно­го потока через смесь от вдувных отверстий к вентам технологиче­ской оснастки, продолжающегося после ее заполнения смесью.

При уплотнении смеси пескодувным способом (рис.5.20) сжатый воздух, поступая в пескодувную головку 4, давит на на­ходящуюся в ней формовочную или стержневую смесь, фильтру­ется через ее поры и осуществляет своим потоком захват частиц смеси. Вылетая из пескодувной головки через вдувные отверстия 3, частицы смеси заполняют полость опоки или стержневого ящика 2, уплотняясь силой воздушного потока, а также вследст­вие удара о поверхность ящика, модели или ранее остановленных слоев смеси. Кроме того, в слое смеси возникает разность входно-

Рис.5.20. Схема пескодувного уплотнения смеси: а — с нижней вентиляцией; б — с верхней

го и выходного давлений воздуха тем большая, чем больше высо­та слоя. Эта разность давлений производит дополнительное дина­мическое прессующее действие на слой смеси. Отработанный воз­дух удаляется из полости опоки или стержневого ящика через вентиляционные втулки-венты 1, установленные в модельной или стержневой оснастке либо в надувной плите в случае использова­ния систем с верхней вентиляцией (рис.5.20, б). В таких конст­рукциях пескодувных машин воздушно-песчаная смесь вдувается в опоку или полость стержневого ящика через отверстия 3, а от­работанный воздух удаляется через венты 1, расположенные в надувной плите 7 пескодувной головки 5. Учитывая то, что в пескодувном процессе необходимо использовать смеси, обладаю­щие высокой текучестью, а также для предотвращения предвари­тельного уплотнения и разрыхления смеси, в пескодувных голов­ках можно использовать механическую мешалку 6.