Теория и технология литейного производства: Учебное пособие, страница 83

4.3. ПОЧВЕННАЯ ФОРМОВКА

Процесс изготовления литейных форм в песчаном полу формовочного отделения называют почвенной формовкой. При­меняют ее обычно в единичном или мелкосерийном производстве преимущественно при изготовлении крупных отливок.

Различают следующие разновидности почвенной формовки: по мягкой постели в открытую; по мягкой постели под опокой, по твердой постели под опокой; специальные виды формовки — по шаблону (вращающемуся, протяжному), по скелетным моделям, в кессоне.

Прежде чем приступать к формовке в почве, необходимо подготовить ровное горизонтальное основание с хорошей газопро­ницаемостью. Такое основание называется постелью, которую в зависимости от характера работы подразделяют на мягкую и твердую. Для получения отливок, имеющих плоскую поверх­ность, которая не подвергается механической обработке (плиты, колосники, каркасы для стержней и др.), применяют открытую почвенную формовку по мягкой постели, не перекрывая при этом верхнюю плоскость. При получении более сложных и крупных отливок (корпуса, шаботы молотов, некоторые станины и др.) ис­пользуется формовка в почве по твердой постели с перекрытием верхней плоскости опокой.

Формовка по мягкой постели (рис.4.20) начинается с того, что в полу 6 литейного цеха выкапывают яму, размеры которой на 200-300 мм больше размеров отливки как по глубине, так и с бо­ков (рис.4.20, а). Яму наполняют ровным слоем наполнительной смеси 1 до верхней кромки. На два массивных металлических бру­са (можно применять двутавры) 10, выверенных ватерпасом по длине и относительно друг друга, устанавливают деревянные под­кладки 11 толщиной 20-25 мм, в пространство между которыми насеивают слой облицовочной смеси 2. Излишек смеси сгребают линейкой 12, которой после снятия подкладок 11 уплотняют обли­цовочную смесь вровень с плоскостью I-I (рис.4.20, б). Затем мо­дель 3 осторожно осаживают в смесь 2, легко ударяя молотком 5 по бруску 4, горизонтальное положение модели проверяют с помо­щью ватерпаса 7 (рис.4.20, в). После этого трамбовкой уплотняют смесь вокруг модели, удаляя излишки формовочной смеси и вы­полняя газоотводящие вентиляционные каналы с помощью иг­лы 8. Затем из формы извлекают модель 3 и прорезают литнико­вую чашу 9 и основной канал 13 (рис.4.20, г).

Так как мягкая постель не уплотняется трамбовками, в ней можно отливать только небольшие детали, не создающие боль­ших давлений расплава в полости формы. Масса металла боль­шой отливки может продавить слабый слой формовочной смеси мягкой постели, в результате чего образуются значительные ис­кажения размеров отливки.

Формовка по твердой постели (рис.4.21) применяется для получения крупных отливок, также начинается с того, что в пла­цу литейного цеха выкапывают яму, длина и ширина которой больше модели на 200-300 мм, а глубина — на 300-400 мм. Дно ямы уплотняют и засыпают слоем кускового кокса 1 толщиной 100-150 мм, который обеспечивает отвод газов из полости литей­ной формы. Для этой же дели можно использовать кусковой шлак, кирпичный бой, коксовую гарь с размерами кусков 30- 100 мм. Слой кокса уплотняют и сверху закрывают сеткой 3, препятствующей засорению его при формовке, из слоя кокса на поверхность выводят трубы 2 диаметром 50-75 мм и закрывают паклей (после заливки паклю из труб извлекают и поджигают отходящие газы). Затем слоями толщиной до 100 мм в несколько приемов заполняют яму наполнительной смесью 4 до тех пор, по­ка до верхнего края не останется расстояние больше высоты мо­дели на 80-100 мм. При этом каждый слой наполнительной смеси утрамбовывают и выполняют в нем вентиляционные отверстия, доходящие до коксового слоя. После уплотнения и выравнивания последнего слоя на его поверхность насеивают слой облицовочной смеси 5 толщиной 15-20 мм. В подготовленную таким образом твердую постель осаживают модель. Если нижняя часть модели имеет сложные очертания, то поверхности постели придают фор­му модели подбивкой под нее смеси или прокапывают предвари­тельно углубления, соответствующие очертаниям модели.