Машинное формование – виды, определение, работа, преимущества [Изображения]

В этой статье мы обсудим, что такое машинное формование. , процесс машинного формования и различные типы формовочных машин.

Что такое машинное формование?

Формовочная машина представляет собой устройство, состоящее из нескольких взаимосвязанных частей, целью которых является передача и изменение различных сил и движений, чтобы помочь в производстве песчаной формы. А процесс использования машины для запуска массового производства известен как машинное литье. .

Машинное формование против ручного формования

Процессы формования можно классифицировать как ручное формование или машинное формование в зависимости от того, изготавливается ли форма с помощью ручных инструментов или с помощью формовочных машин. Ручное формование оказывается экономичным, когда требуется всего несколько отливок. Ручная формовка — процесс медленный, и для получения хороших отливок требуются значительные навыки.

С другой стороны, машинное формование целесообразно, когда необходимо произвести большое количество повторяющихся отливок, поскольку ручное формование требует больше времени, трудоемкости и становится дорогим. Размеры машинно-литых отливок более точны, т. е. возможно изготовление отливок с жесткими допусками. Как следствие, снижается вес отливок и экономится материал.

Время работы на одну форму меньше, чем при ручной формовке, а это значит, что при той же площади цеха выход отливок в единицу времени увеличивается. В конце концов, машинное литье обеспечивает более высокую производительность и лучшее качество литья в дополнение к меньшей массе и меньшим затратам, и от оператора не требуется никаких специальных знаний или навыков.

Виды машинного литья

Машинная формовка выполняет две важные функции – набивает песок и вычерчивает узор. Таким образом, формовочные машины классифицируются в соответствии с (1) методом уплотнения формовочной смеси. и (2)метод удаления шаблона . В любом случае одна или две модели крепятся к шаблонной плите, установленной в формовочной машине. Выкройки изготавливаются из металла, пластика или любого другого подходящего материала.

Классификация формовочных машин по способам уплотнения песка.

1. Отжимная машина

В методе сжатия формовочная смесь в опоке сжимается между столом машины и верхней плитой сжатия пневматически или гидравлически до тех пор, пока форма не достигнет желаемой плотности.

Принцип работы машины с верхним отжимом показан на рисунке выше. Выкройку 2 помещают на опалубку, закрепленную на столе 1. Затем опоку 3 помещают на опоку, а песочную рамку 4 - на опоку. Опоку и раму заполняют формовочной смесью и выравнивают. Далее стол поднимается механизмом подъема стола к плите 5 на неподвижной отжимной головке 6. Плата входит в песочную раму до пунктирной линии и уплотняет формовочную смесь. После сжатия стол возвращается в исходное положение.

Принцип формования нижней прессовальной машины показан на рисунке выше. Как и прежде, выкройка укладывается на форму, закрепленную на столе. Опока 3 размещена на станине 7 и заполнена песком. Затем отжимную головку подносят к верхней части колбы и столик с рисунком поднимают по пунктирной линии. После сжатия стол возвращается в исходное положение.

Основным ограничением метода отжима является то, что песок более плотно упакован в верхней части формы, из которой применяется давление, и плотность уменьшается равномерно с глубиной. В плоскости разъема и вокруг рисунка плотность оказывается наименьшей. Это изменение плотности влияет на твердость формы, которая, таким образом, изменяется в зависимости от глубины. Таким образом, метод сжатия ограничен формами глубиной не более 150 мм.

2. Толчковая машина

При формовании в ударной машине опока сначала заполняется формовочной смесью, а затем стол, поддерживающий опоку, последовательно механически поднимается и опускается. Из-за резкого изменения инерции в конце каждого падения пески уплотняются и утрамбовываются. Действие подъема и резкого опускания стола называется «тряской».

На приведенном выше рисунке показан принцип работы встряхивающего формовочного станка, в котором стол 1 с плитой и опокой 3, заполненный формовочной смесью, поднимается на короткие промежутки времени от 30 до 80 мм плунжером 8 при подаче сжатого воздуха через шланг. 9 и канал 10.

Затем воздух выпускается через отверстие 11, и стол резко падает вниз и ударяется о направляющий цилиндр 12 своим дном. Это внезапное действие приводит к тому, что песок равномерно уплотняется вокруг узора. Пружины 13 служат для амортизации ударов по столу и тем самым снижают шум и предотвращают разрушение механизма и фундамента.

Недостатком этого метода является то, что песок сильнее всего утрамбовывается в плоскости разъема и вокруг рисунка и остается менее плотным в верхней части. Это требует ручного трамбовки задней части пресс-формы после завершения тряски. Эти машины предпочтительны для горизонтальных поверхностей.

3. Встряхивающая машина

Машинное формование встряхиванием:чтобы преодолеть недостатки как сжатия, так и толчка при трамбовке песка, часто используется комбинация сжатия и толчка. Встряхивание используется для закрепления песка на лицевой стороне рисунка, после чего следует сдавливание для придания желаемой плотности всей массе песка.

Встряхивающе-выжимающая машина сконструирована таким образом, что действия сжатия и толчка могут выполняться одно за другим. Встряхивающе-выдавливающая машина высокого давления способна изготавливать формы максимальной твердости, равномерно утрамбованные по всей опоке.

4. Песчаный пращник

Стропальщик песка:при строповке уплотнение и трамбовка достигаются за счет удара песка, который падает с очень высокой скоростью.

Принцип работы пескоразбрасывателя показан на рисунке выше. Головка верхнего рабочего колеса состоит из корпуса 1, в котором лопасть 2 вращается с очень большой скоростью. Песок подается к рабочему колесу через отверстие 3 с помощью конвейерных ковшей. Головка крыльчатки вращением лопасти выбрасывает песок через выпускное отверстие 4 вниз в опоку по рисунку со скоростью от 500 до 2000 кг/мин. Плотность песка можно контролировать скоростью лезвия.

Формы, изготовленные этим методом, обладают достаточной прочностью, поскольку твердость зависит от скорости песка, которую можно контролировать в машине для отбрасывания песка. Эти машины чаще всего используются для трамбовки средних и больших форм.

Классификация формовочных машин по способу снятия выкройки с формы

1. Прямоточная формовочная машина

В прямолинейной формовочной машине (рис. 11.73) шаблон 1 закрепляют на шаблонной плите 3 на столе-5, а над ним ставят опоку или формовочный ящик 2 и заполняют песком. Затем он грубо утрамбовывается по краям коробки. Затем отжимная головка поворачивается в нужное положение и сжимает пресс-форму. Затем опоку снимают с шаблона, снимая штифты 6.

2. Формовочная машина для зачистных плит

Формовочная машина с зачистной плитой:Принцип работы машины для формования зачистной плиты показан на рисунке выше. Съемная пластина 4 расположена между опокой 2 и модельной тарелкой 3. Съемная пластина имеет углубление, контуры которого совпадают с контурами модели 1. Когда форма готова, модель извлекается из формы вниз через съемную пластину, которая поддерживает форма, когда шаблон удален.

3. Перевернутая формовочная машина

Переворачивающая формовочная машина:используется для больших форм, высоких форм, детали которых могут легко оторваться. На рис. 11.75 опока 2 опирается на модельную плиту 3 во время операции формования. Затем опоку вместе с рабочим столом 5 поворачивают на 180° и штифты 6 поднимают стол 5 вместе с выкройкой 1 из формы.

Преимущества машинного формования

Формовочные машины имеют следующие преимущества:

(а) Они идеально подходят для задач массового производства.

(b) Демонстрация экономической эффективности за счет снижения утомляемости работников и уменьшения ручного труда.

(c) Можно использовать полуквалифицированных рабочих, однако для ручного формования требуются опытные мастера.

(d) Высокая производительность, более высокое качество формы, в результате чего производятся отливки с меньшим количеством дефектов.

Ограничения формовочной машины

(1) Их нельзя использовать для более крупных и сложных заданий.

(2) Машины не могут оправдать свою стоимость для различных видов пресс-форм, поэтому они подходят только для массового производства.

(3) Они недостаточно гибки для более специализированных процедур изготовления пресс-форм.

Вопросы клиентов

1. __ машина используется для утрамбовки песка в формовочной коробке.
   А. Толчковая машина
   B. Стропальщик песка
   C. Машина для изготовления стержней
   D. Отжимная машина

Ответить :Б
Пояснение: Пескоразбрасыватель представляет собой машину с быстровращающимся чашеобразным лезвием, которое подбирает песок и выбрасывает его вниз в формовочный песок и с большой силой бросает его вниз, таким образом утрамбовывая песок в формовочном ящике.

<старт ="2">

В пескоразбрасывателе плотность песка зависит от его _
А. Инерция
Б. Ускорение
С. Скорость
Д. Масса

Ответ: А
Пояснение: В то время как песок утрамбовывается в опоки с помощью пескоотражателя, песок одновременно заполняется и утрамбовывается. Плотность песка является результатом инерции песка, которая одинакова по всей форме.

<старт ="3">

_ машины используются для неглубоких узоров.
A. Машина для изготовления стержней
B. Пескоструйная машина
C. Отжимная машина
D. Ударная машина

Ответ: С
Пояснение: Соковыжималка, пластина сжимающей головки или прижимная пластина скользят внутрь опоки, чтобы сжать песок над и вокруг модели. Прижимная пластина оказывает значительное давление. Давление можно легко распределить для неглубоких паттернов в пресс-машине.

<старт ="4">

Какая из следующих сред не используется для формовочных машин с механическим приводом?
А. Электромагниты
Б. Гидравлическая мощность
С. Сжатый воздух
D. Инерция песка

Ответ: Д
Пояснение: Формовочные машины с механическим приводом представляют собой удлиненные версии, предназначенные для преодоления всех недостатков формования, присущих традиционным машинам. Инерция песка используется для формования и не является средой машины, тогда как использование сжатого воздуха, гидравлической энергии или высокой крыльчатки используется для получения производительности машин с механическим приводом.

<старт ="5">

В машине для литья под давлением песок также трамбуется с края формы.
Правда
Б. Неверно

Ответ: А
Пояснение: Формовочная машина выдавливает песок сильнее на задней части формы и мягче на лицевой стороне модели. Песок имеет наибольшую плотность на поверхности, где на песок оказывается давление. В современных машинах также обеспечивается более жесткая трамбовка на кромке пресс-формы.

<старт ="6">

Машинное формование используется для
A. небольшие отливки
Б. большие отливки
C. сложные формы
D. ничего из вышеперечисленного

Ответ : А

<старт ="7">

При литье в постоянную форму расплавленный металл заливается
А. под внешним давлением
Б. под действием силы тяжести
C. частично под действием силы тяжести и частично под внешним давлением
D. ничего из вышеперечисленного

Ответ : Б <старт ="8">

__ устанавливает наиболее подходящую литниковую систему, стояк и т. д., которые монтируются на самом шаблоне стыковочной пластины.
А. Машинное формование
Б. Ручная лепка
C. Формование песка
D. Формование стержней

Ответ: А
Пояснение: Формовочные машины имеют закрепленные на них модели, которые имеют встроенную литниковую систему и бегунок, ворота и т.д., которые монтируются на самой стыковой плите. Они выполняют свое действие быстрее и точнее, чем другие виды литья.

Заключение

Машинное формование важно, когда задача, которую необходимо выполнить, является большой или повторяющейся. Это сэкономит время, усилия и деньги. Мы обсудили различные типы формовочных машин, таких как отжимная машина, машина Jolt, переворачивающая формовочная машина и т. д., а также их использование и преимущества. Надеюсь, вам понравилась эта статья. Оставьте свой отзыв в комментариях ниже.