E-materiały do kształcenia zawodowego

E‑book do e‑materiału Procesy wytwarzania odlewów

MTL.02. Eksploatacja maszyn i urządzeń odlewniczych - Operator maszyn i urządzeń odlewniczych 812107, Technik odlewnik 311705

bg‑cyan

Metody wytwarzania odlewów

1

Spis treści

Mechanizacja i automatyzacja procesów wytwarzania odlewów

Zakres wybijania i oczyszczania odlewów

Do usuwania odlewów i masy formierskiej ze skrzynek stosuje się następujące urządzenia:

  • wypychacze statyczne,

    RtwWvRRpsexs8
    Stanowisko do wypychania form z odlewami ze skrzynek:
    1 - uchwyt skrzyni,
    2 - wypychacz,
    3 - wózek,
    4 - siłownik,
    5 - forma,
    6 - odlewniczy przenośnik wózkowy,
    7 - przenośnik wibracyjny.
    Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
  • bębny wieloczynnościowe,

    R1bUIppZdAsuU
    Wieloczynnościowy bęben do wybijania odlewów oraz schładzania masy i odlewów:
    1 - załadunek odlewów z masą formierską,
    2 - natrysk wodny,
    3 - schłodzone odlewy,
    4 - schłodzona masa formierska zwrotna,
    5 - pobieranie próbek masy formierskiej (celem ustalenia potrzebnej ilości dodawanej wody); strzałkami oznaczono kierunki przepływu powietrza.
    Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
  • kraty:

    • stałe, na których odlewy wybijane są ręcznie,

    • ruchome: wstrząsowe o napędzie pneumatycznym, które mają duży skok 50-80mm oraz małą częstotliwość wstrząsów (60-120 na minutę), oraz wibracyjne o napędzie mechanicznym, charakteryzujące się małą amplitudą (zwykle ok. 6mm) oraz dużą częstością drgań (800-1500 na minutę).

      RLpWPm14Uh9U6
      Wibracyjna krata do wybijania odlewów
      Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Zakres wytapiania stopów

R1QDk7mfTYxlR
Piece do wytapiania stosowane w odlewnictwie
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Źródło ciepła

Rodzaj i typ ciepła

Szkic

Rodzaj paliwa lub energii cieplnej

Zastosowanie

Piece na paliwo stałe, ciekłe i gazowe

Szybowe. Żeliwiaki: bez zbiornika ze zbiornikiem, kilka rzędów dysz z podgrzewanym dmuchem metalurgicznym

Ideowy rysunek pieca szybowego żeliwaka

Koks (bardzo rzadko gaz lub ropa wytapiany metal styka się bezpośrednio z paliwem

Żeliwo szare, białe, sferoidalne, do procesu duplex, żeliwak - -- konwertor lub żeliwak – piec elektryczny do wytopów staliwa bardzo rzadko do wytopów brązu na węglu drzewnym)

Piece na paliwo stałe, ciekłe i gazowe

Płomienne. Płomienniki stałe

Ideowy rysunek płoiennika stałego

Węgiel kamienny, gaz, ropa, mazut, pył węglowy

Żeliwo szare, ciągliwe, stopowe, szczególnie gdy wsad metalowy ma postać nie nadającą się do żeliwiaka np. złom walców hutniczych, stopy miedzi

Piece na paliwo stałe, ciekłe i gazowe

Płomienne. Płomienniki obrotowe

Ideowy rysunek płomiennika obrotowego

Gaz ropa mazut pył węglowy

Wszystkie rodzaje żeliwa, stopy miedzi

Piece na paliwo stałe, ciekłe i gazowe

Tyglowe. Stałe

Ideowy rysunek pieca tyglowego stałego

Koks, gaz, ropa, mazut

Stopy aluminium, cynku, magnezu, miedzi, wyjątkowo stal narzędziowa

Piece na paliwo stałe, ciekłe i gazowe

Tyglowe. Przechylne

Ideowy rysunek pieca tyglowego przechylnego

Gaz, ropa, mazut

Stopy aluminium, cynku, magnezu

Reakcje chemiczne w metalu

Konwertory Bessemera lub Troppenasa tlenowe

Ideowy rysunek konwertora

Bez paliwa, reakcje utleniania składników surówki: węgla, krzemu, manganu, fosforu

Staliwa węglowe

Piece elektryczne

Łukowe o łuku bezpośrednim (trójfazowym)

Ideowy rysunek pieca łukowego

Łuk elektryczny wytworzony między trzema elektrodami pionowymi a wsadem metalowym wytwarza energię cieplną, która bezpośrednio ogrzewa wsad

Żeliwo wysokojakościowe, staliwa wszelkiego rodzaju

Piece elektryczne

Tyglowe. Małej (sieciowej) częstotliwości (pięćdziesiąt Hertzów) rdzeniowe

Ideowy rysunek pieca tyglowego małej częstotliwości, rdzeniowego

Indukowana energia elektryczna zamienia się bezpośrednio na ciepło we wsadzie metalowym (ciepło Joule’a)

Żeliwo wysokojakościowe, wszelkie stopy metali nieżelaznych

Piece elektryczne

Tyglowe. Sieciowej (pięćdziesiąt Hertzów) oraz średniej częstotliwości (w zakresie od stu do dziesięciu tysięcy Hertzów) bezrdzeniowe

Ideowy rysunek pieca tyglowego bezrdzeniowego

Energia elektryczna z uzwojenia pierwotnego indukowana do wsadu zamienia się bezpośrednio na ciepło (prądy Foucaulta)

Żeliwo wysokojakościowe, staliwo, wysokojakościowe stopy metali nieżelaznych

Zakres przygotowywania i regeneracji mas formierskich

Ogólny przebieg przygotowania masy formierskiej przedstawia poniższy rysunek.

Rwy4jFj6EaFCD
Przebieg przygotowania masy formierskiej
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Główne operacje i czynności wykonywane przy przygotowaniu mas formierskich:

  • suszenie – ma ułatwić mieszanie surowców tworzących masę i jest niezbędne w celu regulowania zawartości wody do poziomu odpowiadającego optymalnym właściwościom technologicznym,

  • przesiewanie wstępne – ma na celu usunięcie żwiru, kamieni i ciał obcych zanieczyszczających piaski i gliny formierskie,

  • rozdrobnienie – ma doprowadzić do zgniecenia zbrylonych materiałów,

  • przesiewanie wtórne – pozwala uzyskać materiały o odpowiedniej ziarnistości.

Urządzenia stosowane do przygotowania i regeneracji mas formierskich:

  • suszarki (poziome stałe, poziome obrotowe – bębnowe, pionowe talerzowe i fluidyzacyjne) – służą do suszenia świeżych piasków formierskich i masy,

  • przesiewacze (obrotowe, wibracyjne i wahadłowe) – używane do piasków świeżych lub masy,

  • oddzielacze (elektromagnetyczne oraz fluidalne) – służą do oddzielania z masy zanieczyszczeń metalowych,

  • kruszarki (szczękowe, walcowe, młotkowe, pneumatyczne, młyny kulowe oraz gniotowniki krążnikowe) – używane do rozdrabniania piasków i mas formierskich,

  • mieszarki (łopatkowe i krążnikowe) – pełnią bardzo ważną funkcję w procesie wytwarzania mas formierskich i rdzeniowych, ponieważ służą do ich ujednorodnienia i w ten sposób wpływają na właściwości technologiczne mas,

  • spulchniarki (wirnikowe, taśmowe i bębnowe) – służą do ujednorodnienia konsystencji przygotowywanej masy oraz do rozluźnienia jej cząstek.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

Powiązane materiały multimedialne

RSFrdGaLwAJ82