Выбор метода формовки

В формовочном отделении выполняются операции формовки, сборки, заливки, выбивки и охлаждения отливок, трудоемкость которых образовывает до 60% от общей трудоемкости изготовления отливок. Исходя из этого проектированию формовочного отделения уделяется особенное внимание.

Современные проекты должны предусматривать автоматизацию и максимальную механизацию как отдельных операций, так и всего комплекса работ, делаемых в отделении, связанных технологически и организационно. В таковой связи находятся операции формовки, сборки, выбивки и заливки опок.

Нарушение одной из операций неминуемо ведет к остановке всего участка, а во многих случаях к непроизводительным работам и потерям на вторых участках производства отливок.

Кроме этого шепетильно должны прорабатываться транспортные устройства, снабжающие формовочный участок стержнями, смесью, оснасткой и др.

Технико-экономические показатели формовочного отделения, выбор оборудования и организация работы прежде всего зависят от метода изготовления форм, которому уделяется особенное место при проектировании.

Главными факторами, снабжающими выбор способа формовки, являются темперамент производства, развес, класс и габариты точности отливок, род металла, вид производственной программы и мощность проектируемого цеха. В зависимости от указанных параметров используется способ формовки в разовые песчаные формы, литье в кокиль, центробежное, литье под давлением, по выплавляемым моделям и корковое.

Литье в разовые песчаные формы может производиться в сырые и сухие формы. Использование сырых форм разрешает быстро сократить цикл производства отливок, расход горючего, капитальные вложения, повысить производительность при выбивке и формовке.

Сырые формы используются для отливок весом до 500—1000 кг несложной и средней сложности. В массовом и крупносерийном производстве отливки весом до 500 кг рекомендуется создавать в сырые формы, в одном цехе — в независимых потоках развесом до 8,8—50 и 50— 500 кг.

Главным условием для сырой формы есть плотность набивки и минимальное металлостатическое давление. Сырая прочность формы, полученная на прессовых и встряхивающих автомобилях, выдерживает железный напор, создаваемый столбом металла высотой 700—800 мм.

В сырых формах изготовляют небольшие и средние отливки с маленьким числом и весом стержней.

В сухие и поверхностно подсушиваемые формы отливают крупные отливки и средние со большими по количеству и весу стержнями, громадным количеством механической обработки, требующие чистоты поверхности и высокого качества металла. При выборе способа производства отливок направляться иметь в виду, что использование сухих форм приводит к потребности в сушильных печах, удлиняет цикл изготовления отливок, увеличивает парк опок, площади цеха, что в конечном счете удорожает отливки.

Литье в кокиль обширно употребляется в сельскохозяйственном машиностроении, станкостроении, производстве кузнечно-прессового оборудования, авиационной и автотракторной индустрии, вагоностроении, для отливок массового, крупносерийного и серийного производства из тёмных и цветных сплавов. Если сравнивать с песчаной формой литье в кокиль снижает трудоемкость изготовления отливок на 30—40, а себестоимость — на 15—25%.

Выбор метода формовки

Рис. 1. Диаграмма для выбора оптимального метода изготовления отливок

Литье под давлением используется в крупносерийном и массовом производстве небольших и средних по весу отливок из цветных сплавов и снабжает 3—5-й классы точности, 5—7-й классы чистоты поверхности и минимальную толщину стены отливки 1 мм. Этим методом изготовляются подробности правильных устройств, радио- и электроаппаратуры, самолетов, автомашин, бытовых изделий и др.

Экономия металла если сравнивать с песчаной формой достигает 50% и понижение трудоемкости до 5 раз, а если сравнивать с литьем в кокиль расход металла понижается на 30% и трудоемкость до 2 раз. На данный момент данный метод используется для литья последовательности больших подробностей, а также блоков цилиндров двигателей автомобиля.

Не обращая внимания на высокие технические большую производительность и показатели отливок процесса, использование литья под давлением ограничивается большой длительностью и стоимостью оснастки ее изготовления.

На рис. 1 представлена диаграмма для выбора оптимального метода изготовления отливок из легких сплавов.

На данной диаграмме нанесены границы рентабельного способа применения литья под давлением, в кокиль и различных вариантов литья в песчаные формы в зависимости от размера партии и группы сложности.

Литье по выплавляемым моделям используют для изготовления небольших и сложных подробностей с громадным количеством механической обработки и из дорогих сплавов, тяжело поддающихся механической обработке. Если сравнивать с литьем в песчаные формы литье по выплавляемым моделям снабжает понижение веса отливок на 30—50% и в 3—4 раза сокращает количество механической обработки.

С громадным эффектом данный метод используется для отливки турбинных лопаток разных типов, подробностей швейных автомобилей, ружей и др. На данный момент по выплавляемым моделям возможно делать отливки весом от 1 г до 100 кг с толщиной стенок от 0,15 до 1 мм и больше, но чаще всего этим способом изготовляют отливки весом 50—500 г и длиной до 100 мм.

Началом проектирования формовочного отделения есть разбивка заданной номенклатуры на анализ и весовые группы весовых групп с целью выбора рационального способа изготовления форм. Причем анализ производится с учетом веса отливок, конфигурации, серийности производства и класса точности.

На основании анализа для каждой весовой группы устанавливается рентабельный метод изготовления форм и разрабатывается техдокументация по принятому процессу.

При анализе номенклатуры направляться учитывать не только экономичность изготовления отливки в литейном цехе, но и себестоимость изготовления подробности в целом. Во многих случаях отливка возможно неэкономичной, но понижение трудоемкости механической расхода и обработки металла в конечном счете снижает себестоимость изготовления подробности.

При выборе способа формовки направляться иметь в виду, что главная масса отливок (около 90%) на данный момент изготовляется в песчаных разовых формах. Разъясняется это маленькой ценой изготовления формы, доступностью и большими запасами формовочных материалов, накопленным обширным опытом, наличием площадей, разработкой и усовершенствованием новых технологии и машин.

Способ литья в разовые песчаные формы одинаково пригоден как для массового и серийного, так и для личного производства отливок любой размеров и сложности. Исходя из этого преобладающим остается производство отливок из тёмных сплавов в разовые песчаные формы.

При выборе способа литья в песчаные формы для каждой весовой группы подбирается размер опок, причем раскладка модели на подмодельной плите для каждого размера опок обязана производиться так, дабы коэффициент металлоемкости формы стремился к максимуму.

Коэффициент металлоемкости, т. е. отношение суммарного веса металла в форме к весу формовочной и стержневой массы в опоке, зависит от сложности, габаритов отливки и толщины тела и фактически равен от 0,25 до 1,2.

Имея оптимальный размер опок, подбирают тип автомобилей. На каждую формовочную машину рекомендуется выбирать один, громаднейший размер опок.

Разработка формовки изделий из пластика как бизнес мысль


Вы прочитали статью, но не прочитали журнал…

Читайте также: