Приготовление формовочных и стержневых смесей в литейном производстве

Приготовление формовочных и стержневых смесей состоит из двух стадий: 1) подготовки исходных формовочных материалов; 2) смешивания их в необходимой пропорции и разрыхлении смеси.

Подготовка исходных материалов состоит из следующих операций; магнитной сепарации и просеивания отработанной смеси, сушка песка, глины и каменного угля при 100—110 °C для удаления влаги, размола глины и угля, просеивания песка, глины и угля.

Магнитную сепарацию отработанной смеси производят при помощи магнитных шкивов (рис. 80) с целью отделения частиц металла. Для просеивания смеси используют конусообразные барабанные сита (рис. 81), стенки которых представляют собой сетки с отверстиями определенного размера. При вращении сита крупные частицы отделяются от мелких и скатываются в сторону, противоположную загрузке. Песок, глину и каменный уголь сушат в горизонтально вращающихся сушилах (рис. 82) и многоподовых печах. Глину и уголь размалывают в размалывающих бегунах (рис. 83) и шаровых мельницах.

На ряде заводов взамен сухой глины в состав смеси вводят глинистую суспензию с удельным весом 1,4. Применение глинистой суспензии сокращает расход глины в среднем на 30% и придает смеси большую пластичность, прочность и газопроницаемость. Приготовляют глинистую суспензию в горизонтальных мешалках.

Смешивают исходные формовочные материалы для изготовления смеси в смешивающих бегунах (рис. 84). В последнее время применяют бегуны центробежные модели 115 и 116 с горизонтально вращающимися катками.

Производительность при полной механизации загрузки и выгрузки смеси, т/час:

Применение этих бегунов сокращает время перемешивания и повышает качество смеси. По выходе из смешивающих бегунов готовая смесь подвергается разрыхлению.

В механизированных литейных цехах формовочные смеси приготовляют в земледельных системах по следующей схеме: с разливочного конвейера залитые и охлажденные формы подаются на выбивание решетки, где производится выбивка смеси. Выбитая (отработанная) смесь через конусообразный бункер, расположенный под выбивной решеткой, поступает на ленточный транспортер, который передает смесь на другой, перпендикулярно расположенный ленточный транспортер. Во время осыпания смеси с первого транспортера на второй происходит отделение металлической части при помощи магнитного шкива, установленного в конусе первого транспортера. Co второго транспортера смесь, освобожденная от металлических частиц, ссыпается в конусообразное барабанного типа сито, в котором отделяются крупные спекшиеся куски смеси и куски стержней, попадающих в смесь во время выбивки форм. Из сита крупные куски идут в отвал, а смесь требуемой формы поступает на распределительную ленту, с которой распределяется по бункерам, расположенным над смешивающими бегунами. В смешивающие бегуны отработанная смесь из бункера засыпается порциями. Кроме отработанной смеси, в бегуны загружают свежие формовочные материалы (песок, глину, порошкообразный каменный уголь) и добавляют воду. Перемешивание смеси в обычных смешивающих бегунах длится 3—5 мин., в бегунах автоматического действия 1,5—3 мин. Из бегунов через отверстие в днище приготовленная смесь ссыпается на ленточный транспортер и подается в разрыхлитель, установленный над одним (отстойным) бункером, а затем в отстойный бункер, всегда имеющий запас смеси. При помощи питателя и транспортера смесь из этого бункера подается во второй разрыхлитель, а из него на ленточный распределительный транспортер, с которого распределяется по расходным бункерам, установленным над формовочными машинами. Из расходных бункеров смесь периодически засыпают в опоки при открывании затвора.

В немеханизированных литейных цехах при индивидуальном и мелкосерийном производстве отливок выбитую из формы смесь загружают в землеразрыхлительную ленточную машину, на которой происходит разрыхление смеси и отделение крупных кусков смеси и металла. Отработанную смесь, отделенную от крупных кусков, вместе со свежими формовочными материалами загружают в смешивающие бегуны, подают воду и приготовляют формовочную смесь для изготовления форм.

Приготовление стержневых смесей включает в себя те же стадии, что и приготовление формовочной смеси. Смешивание исходных формовочных материалов производится в смешивающих бегунках.