Анализатор спектра СК4-99

 

Свойства  смеси ЕМ указаны в таблице 18

Таблица 18 – Свойства смеси ЕМ

Свойства	Газопроницаемость, %	Прочность на сжатие во влажном состоянии, МПа	Влажность, %
Параметр	75-100	0,3-0,4	4-5,5

 

Порядок приготовления смеси ЕМ по подаче компонентов:

- отработанная смесь;

- песок;

- глина;

- уголь.

Перемешивают в течение 7-12 минут. Для приготовления смеси применяются смешивающие бегуны, бункер отстойник и аэратор, который разрыхляет смесь перед подачей её в бункер-дозатор формовочного автомата на АФЛ.

 

2.8 Подготовка отработанной смеси

Отработанная смесь с  линии попадает в специальную  ёмкость, из которой по системе транспортёров  перемещается к железоотделителям, проходя их смесь, попадает в барабанное сито, где в результате механического трения разупрочняется на мелкие фракции и просеивается нужная величина зёрен. Затем поступает в аэратор, где смесь охлаждается путём пересыпания и продувания холодным воздухом. Просеянная и прошедшая магнитную сепарацию, но ещё горячая оборотная смесь попадает в гомогенизатор, куда добавляется вода, количество которой регламентируется в зависимости от температуры и влажности поступающей смеси. В гомогенизаторе смесь перемешивается, и её параметры стабилизируются.

Увлажнённая в гомогенизаторе смесь поступает в охладитель, далее в бункер- отстойник, откуда по мере необходимости передаётся на участки приготовления формовочных и стержневых смесей.

 

2.8.1 Расчёт необходимого оборудования

В смесеприготовительном  отделении предусмотрено смешение компонентов смеси в бегунах  периодического действия, с вертикально-врвщающимися катками, модели С15126, производительностью 60 т/ч. Бегуны с вертикально-врвщающимися катками обеспечивают более равномерное распределение компонентов и хорошее обволакивание зёрен песка оболочкой связующего. Продолжительность смешивания смесей в бегунах с вертикально-врвщающимися катками 5-8 мин. Технические характеристики С15126:

1. Объём замеса, - 3;
2. Масса смеси, кг – 3,8;
3. Диаметр чаши, мм – 2840;
4. Производительность, т/ч – 60;
5. Мощность двигателя, кВт – 162;
6. Масса, кг – 20000.

Таблица 19 – Программа смесеприготовительного отделения

Наименование отливки	Годовой выпуск форм с учётом брака	Объём,					Потребность в смеси, /год
		Формы	Отливки	Стер-жня	Уплот-нённой смеси	Неуплотнённой смеси
1	2	3	4	5	6	7	8
Шкив колен-  чатого вала	135078	0,36	0,005	0,0009	0,3541	0,5807	78440
Кронштейн    рулевого ме-  ханизма	42695	0,36	0,003	0,0007	0,3563	0,5843	24947
Корпус по-  воротного   кулака	62446	0,36	0,012	0,0025	0,3455	0,5666	35382
Кронштейн  передней   рессоры	88605	0,36	0,003	0,0007	0,3563	0,5843	51772
Кронштейн  задней  рессоры	89255	0,36	0,003	0,0007	0,3563	0,5843	52152

Продолжение таблицы 19

1	2	3	4	5	6	7	8
Фланец-вилка	135732	0,36	0,004	0,0008	0,3552	0,5825	79064
Коробка са-  теллитов	66537	0,36	0,004	0,0008	0,3552	0,5825	38758
Коробка са-  теллитов зад-   него моста	33375	0,36	0,012	0,025	0,3455	0,5666	18910
Накладка пе-  редней рессо-   ры правая	42833	0,36	0,003	0,0007	0,3563	0,5843	25027
Накладка пе-  редней рессо-   ры левая	42833	0,36	0,003	0,0007	0,3563	0,5843	25027
Итого:	739350						429479
Корпус	26996	1	0,018	0,9783	1,6044	1,6044	43312
Крышка зад-  няя	31312	1	0,011	0,9869	1,6185	1,6185	50679
Крышка пе-  редняя	40421	1	0,014	0,9832	1,6124	1,6124	65175
Головка	10225	1	0,004	0,9951	1,6320	1,6320	16687
Крышка кла-  Панов	22244	1	0,01	0,988	1,6203	1,6203	36042
Блок цилин-  дров	34042	1	0,015	0,9821	1,6106	1,6106	54828
Поршень	20039	1	0,016	0,9809	1,6087	1,6087	32237
Крышка мас-  лоотделителя	17307	1	0,013	0,9844	1,61144	1,6144	27940
Итого:	202585						326950
Итого по цеху:	923505						756379

 

Необходимое количество бегунов рассчитывается по формуле:

Р=,                                                                                                                        (12)

Принимаем 4 смешивающих бегуна.

=3,23/4=0,8

 

2.9 Стержневое отделение

За последние годы в  технологии изготовления стержней произошли  существенные изменения. Традиционный метод изготовления стержней из песчано-глинистых смесей практически утратил своё значение и все большее значение приобретают процессы изготовления стержней, отверждаемых в оснастке и, в первую  из холоднотвердеющих смесей, так как для них характерны низкие энергетические затраты на процесс. Но при этом, важное значение имеет экологическая чистота процесса и мероприятия по обеспечению нормальных условий труда.

Отвердение стержневой смеси в оснастке с образованием готового стержня имеет значительные преимущества по сравнению с ручным и машинным способами уплотнения смесей – повышенная геометрическая точность стержня, увеличение числа стержней в ящике. Отсюда рост производительности труда, быстрый набор прочности в процессе отверждения (80% окончательной прочности стержня).

Широко применяемые процессы изготовления стержней по горячим ящикам в условиях массового и крупносерийного  производства с наступлением энергетического кризиса стали заметно сокращаться и их доля резко снижается, хотя в отечественной практике изготовления стержней и автомобильной промышленности эти способы преобладают, в зарубежной практике доля стержней получаемых в горячих ящиках, сократились. Так в Европе она составляет около 30%, а в РФ остаётся доминирующей (90%). В Германии. В автомобильной промышленности число стержней, изготавливаемых, по горячим ящикам, снизилось до 10% и меньше. Частичной альтернативой горячим ящикам является проявление процесса по тёплым ящикам, где температура нагрева снижается примерно до 150-180°С. Находит применение новый способ изготовления стержней по Эпоксипроцессу.

 Всё большее распространение в зарубежной практике при изготовлении стержней находят процессы получения стержней в холодных ящиках с продувкой катализатором, газонасыщенными аминами (Амин процесс), сернистым газом (SO), метилформальдегидным газом, парами метилового эфира муравьиной кислоты (Betaset), а также углекислым газом, том числе Ecolotec resin process. Такие процессы, наряду с перечисленными для стержней, отверждаемых в оснастке, имеют такие важные преимущества: процесс с продувкой можно применять для массового производства, повышается точность геометрических размеров стержня, высокая производительность и т.п.

Наряду с преимуществами имеют место и недостатки:

1. Выделение вредных, ядовитых и токсичных веществ (диметиламин, триметиламин, концентрированная серная и соляная кислоты, полиизоционат, фенол и др.).
2. Дороговизна оснастки по сравнению со старыми процессами.
3. Необходимость хорошего парка металлообрабатывающего оборудования для изготовления плоскостей разъёма стержневых комплектов и вент.

В дипломном проекте  применён процесс изготовления стержней по холодным ящикам Cold-box Amin process. Данная технология позволяет получать стержни высокого качества, улучшает экологическую обстановку в цехе и упрощает (облегчает) труд рабочего в стержневом отделении.

При условии соблюдения всех предписанных правил изготовителем оборудования (LAEMPE) – оборудование и, получаемые на нём стержни позволяют достичь вышеизложенных преимуществ перед старыми технологиями изготовления стержней.

Особым фактором является получение экономии средств. Экономия средств достигается:

1. Минимальным содержанием связующего.
2. Минимальным браком стержней.

Номенклатура стержней, разбивка их на весовые группы представлена в таблице 20.

Таблица 20 – Номенклатура стержней

Весовые группы стержней, кг	Наибольший объём стержней,	Годовая потребность в стержнях, шт.	Годовое число стержней с учётом брака, шт.
6-25	15,6	424739	445976
25-50	27,3	209730	220217

 

Расчёт количества оборудования для изготовления стержней:

Р=,                                                                                                                   (13)

Производительность оборудования - =40 шт./час.

N==3,3

Принимаем количество установок LAEMPE тип L равным 4 штуки.

Стержневые  автоматы тип I.

Объём головки: 5, 10, 20, 40 и 100 литров; среднее время цикла в  холостом режиме – начиная с 10-ти сек.; время замены комплекта модельной оснастки – начиная с 3-х мин.

Таблица 21 – Состав стержневой смеси для чугунного литья

Наименование	Отработанная смесь (регенерат)	Полиизоционат	Фенолформальдегид
ХТС	99%	0,5%	0,5%

 

Приготовление ХТС смеси:

- в сеситель загрузить сухие компоненты по порядку: песок, полиизоционат и фенолформальдегид. Перемешивая в течении 5 минут в катковых смесителях периодического действия.

Таблица 22 – Свойства ХТС смеси

Живучесть, ч	Газопроницаемость стержней	Влажность, %	Прочность на разрыв через 3 часа, МПа
24-48	70	0,5-0,7	2

 

Для  покраски   стержней  используется  стержневая  самовысыхающая  краска ССВ-2.

Таблица 23– Состав краски ССВ-2

Наименование	Поливинилбутиральный лак	Цирконевый порошок обезжелезенный КЦП
ССВ-2	40-49%	51-60%

 

Сушка окрашенных стержней ведётся при  температуре 80-100°С.

Стержневое отделение  находится во втором пролёте цеха. Примерно между 13-16 колоннами. В состав отделения входят:

1. Стержневые автоматы тип I – 4 шт.;
2. Смесители (нормальные катковые периодического действия) – 3 шт.;
3. Монорельс;
4. Бункера дозаторы;
5. Окрасочное оборудование и стеллажи;
6. Подвесной конвейер.

 

10. Термообрубное отделение

В термообрубное отделение  входят отделения: очистки отливок, обрубки литников и прибылей и термической обработки отливок.

Отделение очистки отливок  включает в себя: 2 галтовочных барабана, 2 дробемётные камеры проходного типа периодического действия и 1 дробемётный барабан.

После выбивки отливки, она подвесным конвейером доставляется в дробемётную камеру, после чего попадает на участок удаления литников и прибылей.