Niezbędne dane do opracowania dokumentacji technologicznej odlewania - E‑book do e‑materiału Dokumentacja technologiczna i konstrukcyjna procesów wytwarzania odlewów

bg‑cyan

Opracowanie dokumentacji technologicznej w celu wprowadzenia do produkcji nowego wyrobu

E‑BOOK

Spis treści

WstępD1A5fj8kNWstęp
Rysunek konstrukcyjnyDdCKeG2BmRysunek konstrukcyjny
Niezbędne dane do opracowania dokumentacji technologicznej odlewania
Rysunek pełny surowego odlewu i rysunek koncepcji technologicznejDfAf1FPdtRysunek pełny surowego odlewu i rysunek koncepcji technologicznej
Rysunek formy odlewniczejDKxxd1B1RRysunek formy odlewniczej
Rysunki oprzyrządowaniaDbBKyPPPuRysunki oprzyrządowania
Netografia i bibliografiaD1FBPBgAYNetografia i bibliografia

Ustalenie nieodtwarzanych otworów

W odlewnictwie wyróżnić można otwory surowe i obrabiane. Otwory surowe to takie, które nie będą później obrabiane mechanicznie, natomiast otwory obrabiane to takie, które są tolerowane i muszą zostać po odlaniu obrobione, żeby uzyskać odpowiednią dokładność.

Można przyjąć, że otworów obrabianych nie wykonuje się w odlewie jeśli ich średnica jest mniejsza od $20 mm$ (zależy to oczywiście także od seryjności produkcji). Tańsza jest obróbka mechaniczna takich otworów niż wykonanie oprzyrządowania odlewniczego (rdzennic i rdzeni).

Wielkość odtwarzanych w formie surowych otworów zależy od ich długości i metody odtwarzania (za pomocą modeli metalowych, drewnianych czy rdzeni). Zestawienie najmniejszych wymiarów surowych otworów przedstawione jest w tabeli 2.

**Tabela 2. Najmniejsze wymiary surowych otworów**
Sposób wykonania	Szkic	Minimalne średnice otworów D w zależności od głębokości $H$ , $mm$ do $10$	Minimalne średnice otworów D w zależności od głębokości $H$ , $mm$ $\leq 20$	Minimalne średnice otworów D w zależności od głębokości $H$ , $mm$ $\leq 30$	Minimalne średnice otworów D w zależności od głębokości $H$ , $mm$ $\leq 40$	Minimalne średnice otworów D w zależności od głębokości $H$ , $mm$ $\leq 50$	Minimalne średnice otworów D w zależności od głębokości $H$ , $mm$ $\leq 60$	Minimalne średnice otworów D w zależności od głębokości $H$ , $mm$ $\leq 75$	Minimalne średnice otworów D w zależności od głębokości $H$ , $mm$ $\leq 100$
Występem, wykonanym w metalowym modelu (rdzennicy)	RMqMV39duoQSU Na ilustracji przedstawiony jest model w kształcie podobnym do trapezu równoramiennego, ma on zaokrąglone dole krawędzie ku dołowi. Przez środek modelu przebiega linia symetrii. Po bokach modelu są zakreskowane fragmenty materiału. U góry jest oznaczenie długości średnicy modelu duża literą D, natomiast u dołu znajduj się dwie linie pomocnicze, które odchodzą od boku trapezu oraz od podstawy. Między liniami tworzy się kąt trzech stopni.	$1,7 H$	$1,6 H$	$1,5 H$	$1,45 H$	$1,4 H$	$1,35 H$	$1,3 H$	$1,2 H$
Występem wykonanym w drewnianym modelu (rdzennicy)	RSvxJHI7fdeYE Na ilustracji przedstawiony jest model w kształcie podobnym do trapezu równoramiennego. Przez środek modelu przebiega linia symetrii. Po bokach modelu są zakreskowane fragmenty materiału. U góry jest oznaczenie długości średnicy modelu duża literą D, z boku zaznaczona jest wysokość modelu dużą literą H, natomiast u dołu znajduj się dwie linie pomocnicze, które odchodzą od boku trapezu oraz od podstawy. Między liniami tworzy się kąt trzydziestu stopni.	$0,8 H$	$0,75 H$	$0,7 H$	$0,65 H$	$0,6 H$	$0,55 H$	$0,5 H$	$-$
Rdzeniem	R6NuHa48hmlIg	$8$	$10$	$12$	$14$	$16$	$18$	$20$	$20$

W przypadku przykładowego detalu (rys. 1) wszystkie otwory są poddane obróbce skrawaniem i mają wymiary o średnicy większej od $20 mm$ , więc będą odtwarzane za pomocą rdzeni. Jedynie otworu gwintowanego nie opłaca się odtwarzać i będzie on wykonany dopiero po wykonaniu odlewu.

R1IgVjCIkgWNw

Rysunek pierwszy. Przykładowy rysunek konstrukcyjny detalu.
Na ilustracji przedstawiony jest przykładowy rysunek konstrukcyjny pewnego detalu. Detal przedstawiony jest w dwóch widokach, widok boczny oraz widok przedni. Po lewej stronie znajduję się widok z bocznej perspektywy, u którego na górze znajdują się dwa okręgi, jeden w drugim. Pod okręgami znajduję się prostokąt.
Po prawej stronie znajduję się detal widziany od przodu. Na górze detalu znajduję się prostokąt, który wewnątrz posiad drugi prostokąt. Wewnętrzny prostokąt oznacza otwór wewnątrz detalu. Ponad nimi znajdują się dwa okręgi, jeden w drugim. Dolny element ma kształt tulei.
Na rysunkach znajdują się oznaczenia wymiarów, chropowatości oraz oznaczenia przekrojów.
W prawym dolny rogu rysunku znajduję się tabelka z podstawowymi informacjami elementów konstrukcji detalu oraz informację na temat konstruktora, osoby sprawdzającej i zatwierdzającej. — Rys. 1. Przykładowy rysunek konstrukcyjny detalu
Źródło: GroMar sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Warianty technologiczne (wybór powierzchni podziału)

W produkcji przemysłowej typowych odlewów przyjmuje się, że formowanie odbywa się na maszynach formierskich zestawionych w gniazda lub zmechanizowane czy zautomatyzowane linie. Należy wówczas przyjąć następujące założenia:

możliwa jest tylko jedna powierzchnia podziału,
formowanie odbywa się w dwóch skrzynkach (górnej i dolnej) równej wysokości,
nie można stosować odejmowanych części modelu.

Wybór optymalnej koncepcji odlewania polega na dobraniu odpowiedniej powierzchni podziału formy oraz ustaleniu najkorzystniejszego jego położenia w stosunku do tej powierzchni w konfiguracji góra‑dół. W tej analizie należy zawsze uwzględnić położenie i kształt rdzenników odtwarzających wewnętrzne powierzchnie odlewu.

W przypadku prostych odlewów analiza taka nie nastręcza zwykle żadnych trudności. Przy rozpatrywaniu odlewów bardziej skomplikowanych, szczególnie wymagających zewnętrznych rdzeni, jest to trudniejsze. Należy wówczas ustalić kilka możliwych wariantów, stosując dzielenie odlewu po największych obrysach i na różnych wysokościach, oraz przez zamianę części dolnej i górnej lub, w wyjątkowych przypadkach, ustalenie kształtowej powierzchni podziału.

Dla wszystkich wariantów należy naszkicować kształt wnęki formy oraz kształty rdzeni do odtwarzania otworów i bocznych wnęk odlewu.

W przypadku przykładowego detalu (rys. 1) zaproponowano dwa warianty przedstawione na rysunku 2.

R1eAyo0piJjUy

Rysunek drugi. Na ilustracji przedstawiony został szkic wariantów dla przykładowego detalu. Wariant pierwszy jest pokazany u góry, natomiast wariant drugi u dołu.
Wariant pierwszy przedstawia dwa widoki detalu. Detal ma kształt podobny do prostokąta z dłuższą krawędzią u góry i u dołu i krótszymi krawędziami po bokach. Z prawej i lewej strony wystają prostokątne, zakreskowane elementy, natomiast z góry i z dołu wystają zakreskowane elementy w kształcie trapezów równoramiennych. Zakreskowane elementy w dwie strony są rysunkiem rdzeni odlewniczych. Widok elementu z boku przedstawia prostokąt z prawej strony oraz dwa okręgi z lewej strony przyczepione do prostokąta. Okręgi znajdują się jeden wewnątrz drugiego. Wewnętrzny okrąg ma zakreskowany środek oraz z góry i z dołu wystają zakreskowane elementy w kształcie trapezów.

Wariant drugi również przedstawia dwa widoki elementu. Jest to ten sam detal lecz przedstawiony w innym ustawieniu. Detal w drugim wariancie jest ustawiony krótszymi bokami prostokąta w górę i dół, a krótszymi na boki. Przez to zakreskowane elementu wystające z detalu mają inny kształt oraz przechodzą przez inne otwory. Z lewej strony detal jest tak ustawiony, że widoczne są dwa duże okręgi, okrąg wewnątrz jest zakreskowany. Natomiast po prawej stronie znajduję się prostokąt z witającymi pod i nad elementami w kształcie trapezów. — Rys. 2. Szkic wariantów dla przykładowego detalu
Źródło: GroMar sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Przeprowadzenie takiej analizy wymaga dużego doświadczenia i dobrej wyobraźni przestrzennej. Brak doświadczenia w wyborze optymalnej koncepcji odlewania można zastąpić sformalizowanym sposobem wyboru, kierując się odpowiednimi zaleceniami technologicznymi oraz stosując punktową ocenę przyjętych wariantów. Kryteria wyboru wariantu technologicznego wraz z ich punktową ważnością pokazano w tabeli 3.

W nowocześnie wyposażonych biurach technologicznych analizy optymalizacyjne wspomaga się programami komputerowymi.

Wiedząc już, które otwory bądź wnęki będą odtwarzane należy wykonać co najmniej dwa możliwe warianty położenia odlewu w formie piaskowej oraz naszkicować je wraz z rdzeniami. Następnie należy ocenić w skali $P = 0 : 5$ każdy z wariantów pod kątem spełnienia każdego z kryteriów przedstawionych w tabeli 2 i wpisać je do tablicy punktowej oceny wariantów (tabela 4). Po obliczeniu sumy iloczynów $\sum P \cdot w$ dla poszczególnych wariantów należy wybrać wariant optymalny o największej liczbie punktów.

**Tabela 3. Kryteria wyboru wariantu technologicznego wraz z ich punktową ważnością**
$L . p .$	Przyjęte następujące kryteria wyboru wariantu technologicznego	Współczynnik ważności kryterium $(w)$
1	Zespół modelowy (płyty modelowe, rdzennica) jak najprostszy, składający się z możliwie małej liczby części składowych. Zwiększa to dokładność późniejszego odlewu.	5
2	Wszystkie rdzenie pewnie zamocowane w dolnej części formy.	5
3	Odpowiedzialne części odlewu odwrócone ku dołowi. Dotyczy to np. części odlewu obrabianych i współpracujących. Ze względu na siłę grawitacji części odlewu w dolnej części formy będą w związku z tym lepiej odwzorowane.	4
4	Wszystkie części wymagające dużej dokładności położenia względem siebie, umieszczone w jednej części formy.	3
5	Powierzchnia podziału formy płaska (jeżeli profilowa, to powinna stanowić zespół prawidłowych figur geometrycznych, np. płaszczyzn.	3
6	Miejsce i sposób doprowadzenia ciekłego metalu pozwala na założony sposób krzepnięcia (kierunkowe, jednoczesne).	3
7	Zapewnione łatwe oczyszczanie odlewów.	2
8	Wysokość modelu i całkowita wysokość formy jak najmniejsza. Wiąże się to zwykle z takim doborem płaszczyzny podziału formy, dla której powierzchnia przekroju modelu jest największa.	2
9	Powierzchnie odlewu stanowiące wyjściową bazę obróbkową powinny znajdować się w tej samej części formy.	1
10	Baza obróbkowa nie powinna leżeć na zalewkach ani na powierzchniach po obciętych elementach układu wlewowego.	1

W przypadku przykładowego odlewu (rys. 1), dwie dobrane powierzchnie podziału (rys. 2) są bardzo zbliżone. Mają jednakową liczbę rdzeni i modeli, powierzchnia podziału jest płaska. Wybrano wariant I, ponieważ w tym wariancie wysokość formy jest mniejsza, a rdzeniem poziomym jest dłuższy rdzeń, co ułatwi składanie formy odlewniczej. Wariant I otrzymał też największą liczbę punktów.

**Tabela 4. Przykład wypełnionej tabeli do punktowej oceny wariantów**
Numer kryterium	$1$	$2$	$3$	$4$	$5$	$6$	$7$	$8$	$9$	$10$
Współczynnik ważności kryterium $w$	$5$	$5$	$4$	$3$	$3$	$3$	$2$	$2$	$1$	$1$
Stopień spełnienia kryterium $P$ WARIANT $I$	$5$	$5$	$4$	$2$	$5$	$4$	$4$	$5$	$2$	$2$
Stopień spełnienia kryterium $P$ WARIANT $II$	$5$	$4$	$3$	$2$	$5$	$3$	$4$	$3$	$2$	$2$
Ocena wariantu $P \cdot w$ WARIANT $I$	$25$	$25$	$16$	$6$	$15$	$12$	$8$	$10$	$2$	$2$
Ocena wariantu $P \cdot w$ WARIANT $II$	$25$	$20$	$12$	$6$	$15$	$9$	$8$	$6$	$2$	$2$

Suma iloczynów $\sum P \cdot w$ dla wariantu $I$ wynosi $121$ .

Suma iloczynów $\sum P \cdot w$ dla wariantu $II$ wynosi $105$ .

Skala współczynnika ważności kryterium $w = 1 - 5$
Skala stopnia spełnienia kryterium $P = 0 - 5$

Określenia stopnia i wartości naddatku RMA dla powierzchni obrabianych

Stopień naddatku na obróbkę skrawaniem pokazany jest w tabeli 5. Zależny jest on od rodzaju odlewanego materiału i metody odlewniczej.

**Tabela 5. Typowe stopnie naddatków na obróbkę skrawaniem dla odlewów**
Metoda	Stopień naddatku na obróbkę skrawaniem, materiał odlewany: Staliwo	Stopień naddatku na obróbkę skrawaniem, materiał odlewany: Żeliwo szare i sferoidalne	Stopień naddatku na obróbkę skrawaniem, materiał odlewany: Stopy miedzi i metali lekkich	Stopień naddatku na obróbkę skrawaniem, materiał odlewany: Stopy cynku
Odlewanie do form piaskowych, ręcznie formowanych	$G - K$	$F - H$	$F - H$	$F - H$
Odlewanie do form piaskowych, maszynowe i skorupowe formowanie	$F - H$	$E - G$	$E - G$	$E - G$
Odlewanie do form metalowych (grawitacyjne i niskociśnieniowe)	$-$	$D - F$	$D - F$	$D - F$
Odlewanie ciśnieniowe	$-$	$-$	$B - D$	$B - D$
Odlewanie metodą wytapianych modeli	$E$	$E$	$E$	$-$

Wartość naddatku RMA zależy od maksymalnego gabarytowego wymiaru odlewu i dobranego wcześniej stopnia naddatku i należy go dobrać z tabeli 6. Należy pamiętać, że naddatki dotyczą każdego wymiaru obrabianego i są takie same dla każdego z nich.

UWAGA: Norma $PN - ISO - 8062$ nie przewiduje różnicowania naddatków, jednak ze względu na specyfikę technologii odlewniczej (zanieczyszczenia niemetaliczne wypływają na lustrze ciekłego stopu ku górnym powierzchniom odlewu) wskazane jest powiększenie naddatków na obróbkę na górnych powierzchniach odlewu nawet o $50 %$ .

**Tabela 6. Naddatki na obróbkę skrawaniem, $\textbf{[mm]}$ — Stopień naddatku na obróbkę skrawaniem**
Największy wymiar gabarytowy odlewu po obróbce końcowej $G\;\text{[mm]}$ , powyżej	Największy wymiar gabarytowy odlewu po obróbce końcowej $G\;\text{[mm]}$ , do i włącznie	Stopień naddatku, A, $[mm]$	Stopień naddatku, B, $[mm]$	Stopień naddatku, C, $[mm]$	Stopień naddatku, D, $[mm]$	Stopień naddatku, E, $[mm]$	Stopień naddatku, F, $[mm]$	Stopień naddatku, G, $[mm]$	Stopień naddatku, H, $[mm]$	Stopień naddatku, J, $[mm]$	Stopień naddatku, K, $[mm]$
$-$	$40$	$0, 1$	$0, 1$	$0, 2$	$0, 3$	$0, 4$	$0, 5$	$0, 5$	$0, 7$	$1$	$1, 4$
$40$	$63$	$0, 1$	$0, 2$	$0, 3$	$0, 3$	$0, 4$	$0, 5$	$0, 7$	$1$	$1, 4$	$2$
$63$	$100$	$0, 2$	$0, 3$	$0, 4$	$0, 5$	$0, 7$	$1$	$1, 4$	$2$	$2, 8$	$4$
$100$	$160$	$0, 3$	$0, 4$	$0, 5$	$0, 8$	$1, 1$	$1, 5$	$2, 2$	$3$	$4$	$6$
$160$	$250$	$0, 3$	$0, 5$	$0, 7$	$1$	$1, 4$	$2$	$2, 8$	$4$	$5, 5$	$8$
$250$	$400$	$0, 4$	$0, 7$	$0, 9$	$1, 3$	$1, 8$	$2, 5$	$3, 5$	$5$	$7$	$10$
$400$	$630$	$0, 5$	$0, 8$	$1, 1$	$1, 5$	$2, 2$	$3$	$4$	$6$	$9$	$12$
$630$	$1000$	$0, 6$	$0, 9$	$1, 2$	$1, 8$	$2, 5$	$3, 5$	$5$	$7$	$10$	$14$
$1000$	$1600$	$0, 7$	$1$	$1, 4$	$2$	$2, 8$	$4$	$5, 5$	$8$	$11$	$16$
$1600$	$2500$	$0, 8$	$1, 1$	$1, 6$	$2, 2$	$3, 2$	$4, 5$	$6$	$9$	$13$	$18$
$2500$	$4000$	$0, 9$	$1, 3$	$1, 8$	$2, 5$	$3, 5$	$5$	$7$	$10$	$14$	$20$
$4000$	$6300$	$1$	$1, 4$	$2$	$2, 8$	$4$	$5, 5$	$8$	$11$	$16$	$22$
$6300$	$10000$	$1, 1$	$1, 5$	$2, 2$	$3$	$4, 5$	$6$	$9$	$12$	$17$	$24$

Stopnie A i B powinny być stosowane tylko w poszczególnych przypadkach, np. w produkcji seryjnej, w której oprzyrządowanie modelowe, proces odlewania i proces obróbki odniesiony do poszczególnych powierzchni i powierzchni bazowych oraz innych został uzgodniony pomiędzy zamawiającym a producentem.

W przypadku przykładowego detalu (rys. 1), który jest wykonany z żeliwa szarego ( $GJL 250$ ) i przyjmując, że wytwarzany za pomocą odlewania maszynowego do form piaskowych, tabeli 5 należy odczytać stopień naddatku, który wynosi od E do G. i przyjąć np. stopień naddatku F.

tabeli 6 należy odczytać dla największego wymiaru gabarytowego przykładowego detalu $(195 mm)$ i przyjętego stopnia naddatku F wartość naddatku $RMA = 2 mm$ .

Określenie klasy tolerancji odlewu CT i dobór pól tolerancji

Klasę tolerancji CT odlewu ustala się w odlewni kierując się materiałem i technologią odlewu (tabela 6). Dla produkcji małoseryjnej i jednostkowej przyjmuje się tolerancje o 1 do 3 klas szersze (tabela 7). W przypadku, gdy surowy odlew projektowany jest poza biurem technologicznym danej odlewni, informacja o stosowanej klasie tolerancji CT powinna być udostępniona projektantowi odlewu.

Pola tolerancji dobiera się dla wymiarów obrabianych powiększonych o podwojoną wartość naddatku (dla wymiarów zewnętrznych), pomniejszonych o podwojoną wartość naddatku (dla wymiarów wewnętrznych) lub powiększonych lub pomniejszonych o wartość naddatku, jeżeli wymiar otrzymuje się przez obróbkę z jednej strony. Wartości pól tolerancji przedstawiono w tabeli 8.

**Tabela 7. Klasy tolerancji dla wielkoseryjnej produkcji odlewów**
Metoda	Klasa tolerancji CT: staliwo	Klasa tolerancji CT: żeliwo szare i sferoidalne	Klasa tolerancji CT: stopy miedzi i cynku	Klasa tolerancji CT: stopy metali lekkich
Odlewanie do form piaskowych ręcznie formowanych	$11 - 14$	$11 - 14$	$10 - 13$	$9 - 12$
Odlewanie do form piaskowych, maszynowe i formowanie skorupowe	$8 - 12$	$8 - 12$	$8 - 10$	$7 - 9$

**Tabela 8. Klasy tolerancji dla krótkich serii lub jednostkowej produkcji odlewów — metoda odlewania do form piaskowych ręcznie formowanych**
Materiał formierski	Klasa tolerancji CT, materiał odlewany: staliwo	Klasa tolerancji CT, materiał odlewany: żeliwo szare i sferoidalne	Klasa tolerancji CT, materiał odlewany: stopy miedzi	Klasa tolerancji CT, materiał odlewany: stopy metali lekkich
Ze spoiwem gliniastym	$13 - 15$	$13 - 15$	$13 - 15$	$11 - 13$
Ze spoiwem chemicznym	$12 - 14$	$11 - 13$	$10 - 12$	$10 - 12$

**Tabela 9. Tolerancje odlewu**
Minimalny wymiar podstawowy surowego odlewu, powyżej K, $[mm]$	Minimalny wymiar podstawowy surowego odlewu, do i włącznie K, $[mm]$	Pole tolerancji odlewu dla klasy $1$ tolerancji odlewu CT, $[mm]$	Pole tolerancji odlewu dla klasy $2$ tolerancji odlewu CT, $[mm]$	Pole tolerancji odlewu dla klasy $3$ tolerancji odlewu CT, $[mm]$	Pole tolerancji odlewu dla klasy $4$ tolerancji odlewu CT, $[mm]$	Pole tolerancji odlewu dla klasy $5$ tolerancji odlewu CT, $[mm]$	Pole tolerancji odlewu dla klasy $6$ tolerancji odlewu CT, $[mm]$	Pole tolerancji odlewu dla klasy $7$ tolerancji odlewu CT, $[mm]$	Pole tolerancji odlewu dla klasy $8$ tolerancji odlewu CT, $[mm]$	Pole tolerancji odlewu dla klasy $9$ tolerancji odlewu CT, $[mm]$	Pole tolerancji odlewu dla klasy $10$ tolerancji odlewu CT, $[mm]$	Pole tolerancji odlewu dla klasy $11$ tolerancji odlewu CT, $[mm]$	Pole tolerancji odlewu dla klasy $12$ tolerancji odlewu CT, $[mm]$	Pole tolerancji odlewu dla klasy $13$ tolerancji odlewu CT, $[mm]$	Pole tolerancji odlewu dla klasy $14$ tolerancji odlewu CT, $[mm]$	Pole tolerancji odlewu dla klasy $15$ tolerancji odlewu CT, $[mm]$	Pole tolerancji odlewu dla klasy $16$ tolerancji odlewu CT, $[mm]$
$-$	$10$	$0, 09$	$0, 13$	$0, 18$	$0, 26$	$0, 36$	$0, 52$	$0, 74$	$1$	$1, 5$	$2$	$2, 8$	$4, 2$	$-$	$-$	$-$	$-$
$10$	$16$	$0, 1$	$0, 14$	$0, 2$	$0, 28$	$0, 38$	$0, 54$	$0, 78$	$1, 1$	$1, 6$	$2, 2$	$3$	$4, 4$	$-$	$-$	$-$	$-$
$16$	$25$	$0, 11$	$0, 15$	$0, 22$	$0, 3$	$0, 42$	$0, 58$	$0, 82$	$1, 2$	$1, 7$	$2, 4$	$3, 2$	$4, 6$	$6$	$8$	$10$	$12$
$25$	$40$	$0, 12$	$0, 17$	$0, 24$	$0, 32$	$0, 46$	$0, 64$	$0, 9$	$1, 3$	$1, 8$	$2, 6$	$3, 6$	$5$	$7$	$9$	$11$	$14$
$40$	$63$	$0, 13$	$0, 18$	$0, 26$	$0, 36$	$0, 5$	$0, 7$	$1$	$1, 4$	$2$	$2, 8$	$4$	$5, 6$	$8$	$10$	$12$	$16$
$63$	$100$	$0, 14$	$0, 2$	$0, 28$	$0, 4$	$0, 56$	$0, 78$	$1, 1$	$1, 6$	$2, 2$	$3, 2$	$4, 4$	$6$	$9$	$11$	$14$	$18$
$100$	$160$	$0, 15$	$0, 22$	$0, 3$	$0, 44$	$0, 62$	$0, 88$	$1, 2$	$1, 8$	$2, 5$	$3, 6$	$5$	$7$	$10$	$12$	$16$	$20$
$160$	$250$	$-$	$0, 24$	$0, 34$	$0, 5$	$0, 7$	$1$	$1, 4$	$2$	$2, 8$	$4$	$5, 6$	$8$	$11$	$14$	$18$	$22$
$250$	$400$	$-$	$-$	$0, 4$	$0, 56$	$0, 78$	$1, 1$	$1, 6$	$2, 2$	$3, 2$	$4, 4$	$6, 2$	$9$	$12$	$16$	$20$	$25$
$400$	$630$	$-$	$-$	$-$	$0, 64$	$0, 9$	$1, 2$	$1, 8$	$2, 6$	$3, 6$	$5$	$7$	$10$	$14$	$18$	$22$	$28$
$630$	$1000$	$-$	$-$	$-$	$-$	$1$	$1, 4$	$2$	$2, 8$	$4$	$6$	$8$	$11$	$16$	$20$	$25$	$32$
$1000$	$1600$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$1, 6$	$2, 2$	$3, 2$	$4, 6$	$7$	$9$	$13$	$18$	$23$	$29$	$37$
$1600$	$2500$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$2, 6$	$3, 8$	$5, 4$	$8$	$10$	$15$	$21$	$26$	$33$	$42$
$2500$	$4000$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$4, 4$	$6, 2$	$9$	$12$	$17$	$24$	$30$	$38$	$49$
$4000$	$6300$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$7$	$10$	$14$	$20$	$28$	$35$	$44$	$56$
$6300$	$10000$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$11$	$16$	$23$	$32$	$40$	$50$	$64$

Uwaga do tabeli $9$ :
W przypadku klas $14 - 16$ dla wymiarów do $16\;\text{mm}$ ogólne tolerancje od CT $13$ do CT $16$ nie są stosowane. Dla takich wymiarów należy stosować indywidualne tolerancje.
W przypadku klasy $16$ , klasę $16$ stosuje się tylko dla grubości ścianek odlewu określonych w klasie CT $15$ .

W przypadku przykładowego detalu, dla produkcji seryjnej należy odczytać z tabeli 7 zakres klasy tolerancji CT od 8‑12 i przyjąć np. klasę tolerancji CT9.

Umiejscowienie granic pola tolerancji oraz ogólne położenie podstawowych wymiarów surowego odlewu przedstawiono na rysunku 3.

RqZtC2uuMsOrb

Rysunek trzeci. Na ilustracji przedstawione zostały ogólne wymiary surowego odlewu z naniesionym polem tolerancji. Surowy odlew ma kształt prostokąta, którego górny bok przechodzi z prostej linii w półkole. Po bokach w miejscu zakończenia prostokąta zaznaczony jest wymiar podstawowy surowego odlewu. Po zewnętrznych stronach dużego prostokąta, od boku widoczny jest delikatnie zakreskowany mały prostokąt. Wewnątrz dużego prostokąta, po bokach, symetrycznie znajdują się dwa małe zakreskowane prostokąty. Nominalny wymiar surowego odlewu sięga od końca wewnętrznego małego prostokąta z lewej strony do końca wewnętrznego małego prostokąta z drugiej strony. Wymiar końcowy po obróbce skrawaniem jest zaznaczony od ostatniego wewnętrznego małego prostokąta z lewej strony, symetrycznie do prawej. Na rysunku zaznaczone są jeszcze takie wielkości jak wymagany naddatek na obróbkę skrawaniem oraz tolerancja odlewu. — Rys. 3. Ogólne wymiary surowego odlewu z naniesionym polem tolerancji
Źródło: GroMar sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Gdzie:

$R -$ wymiar podstawowy surowego odlewu (wymiar na rys. surowego odlewu),
$F -$ to wymiar końcowy po obróbce skrawaniem (wymiar z rys. konstrukcyjnego),
$K -$ nominalny wymiar surowego odlewu (wymiar z naddatkami),
$RMA -$ wymagany naddatek na obróbkę skrawaniem (required machining allowance),
$CT -$ tolerancja odlewu (casting tolerances).

Pole tolerancji powinno być symetryczne w stosunku do wymiaru podstawowego surowego odlewu $R$ . Oznacza to, że z każdej strony $\frac{1}{4}$ tolerancji zwiększa, a $\frac{1}{4}$ zmniejsza ten wymiar.

W przypadku odlewu obrabianego jednostronnie pole tolerancji jest asymetryczne i odnosi się tylko do powierzchni obrabianej (rys. 4)

R7RweYEQNM5dx

Rysunek czwarty. Na ilustracji przedstawione są ogólne wymiary surowego odlewu obrobionego jednostronnie z naniesionym polem tolerancji. Rysunek ma kształt prostokąta z mocno zarysowanymi krawędziami. Przy prawym boku widoczne są trzy wąskie prostokąty zakreskowane w jedną bądź drugą stronę, pod kątem czterdziestu pięciu stopni. Dwa prostokąty znajdują się wewnątrz, a jeden z zewnętrznej strony surowego odlewu. Między bokiem prostokąta niezakreskowanego a krawędzią miedzy drugim i trzecim zakreskowanym mniejszym prostokątem znajduje się wymiar podstawowy surowego odlewu. Szerokość dużego niezakreskowanego prostokąta to wymiar końcowy po obróbce. Szerokość pierwszego zakreskowanego prostokąta to wymagany naddatek na obróbkę skrawaniem. Szerokość drugiego i trzeciego zakreskowanego prostokąta to tolerancja wymiarowa odlewu oraz szerokość środkowego prostokąta to druga tolerancja wymiarowa dla odlewu. — Rys. 4.Ogólne wymiary surowego odlewu obrobionego jednostronnie z naniesionym polem tolerancji (oznaczenie jak na rys.1)
Źródło: GroMar sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.

W przypadku przykładowego detalu obliczenie wymiarów podstawowych surowego odlewu jest następujące:

Wymiar $F_{z} = 150 mm$ jest wymiarem zewnętrznym z obustronnym naddatkiem.

R16lz7LfVePWe

Na ilustracji przedstawiony jest fragment rysunku technicznego z zaznaczonymi wartościami oraz chropowatością. Na czerwono zaznaczony jest wymiar zewnętrzny z obustronnym naddatkiem, sto pięćdziesiąt plus minus pięć dziesiątych. Na rysunku technicznym naddatki dopisujemy do wymiaru znakiem plus, a pod nim minus. — Źródło: GroMar sp. z o. o., licencja: CC BY 3.0.

Oblicza się najpierw wymiar nominalny zewnętrzny surowego odlewu $K_{z}$ dodając dwa naddatki $RMA$ .

$K_{z} = F_{z} + 2 RMA = 150 + 2 \cdot 2 = 154 mm$

Następnie dla wymiaru $K_{z} = 154 mm$ odczytuje się z tabeli 9 wartość tolerancji dla przyjętej klasy tolerancji $CT 9$ , wynosi ona $CT = 2,5 mm$ .

Ostatecznie wymiar podstawowy surowego odlewu $R_{z}$ wynosi:

$R_{z} = K_{z} + \frac{C T}{2} \pm \frac{C T}{2} = 154 + \frac{2, 5}{2} \pm \frac{2, 5}{2} = 155, 25 \pm 1, 25$

Rsm2x9Qrgkw7l

Na ilustracji przedstawiony jest fragment rysunku technicznego, na którym widoczne jest fragment prostokątnego zakreskowanego elementu, w którym znajduje się otwór. Od ścian elementu odchodzą cienkie linie pomocnicze, między którymi znajdują się wymiary. — Źródło: GroMar sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Wymiar $F_{w} = Ø 36 mm$ jest wymiarem wewnętrznym z obustronnym naddatkiem.

Oblicza się najpierw wymiar nominalny wewnętrzny surowego odlewu $K_{z}$ odejmując dwa naddatki $RMA$ .

$K_{w} = F_{w} - 2 RMA = 36 - 2 \cdot 2 = 32 mm$

Następnie dla wymiaru $K_{w} = 32 mm$ odczytuje się z tabeli 9 wartość tolerancji dla przyjętej klasy tolerancji $CT 9$ , wynosi ona $CT = 1,8 mm$ .

Ostatecznie wymiar podstawowy surowego odlewu $R_{w}$ wynosi:

$R_{w} = K_{w} + \frac{CT}{2} \pm \frac{CT}{2} = 32 + \frac{1,8}{2} \pm \frac{1,8}{2} = Ø 31,1 \pm 0,9$

R147YGxlykGln

Na ilustracji przedstawiony jest fragment rysunku technicznego, który przedstawia dwa koła, jedno wewnątrz drugiego. Na środku nad kołem zaznaczaną jest przekrój dużą literą A. Między przekrojem, a dodatkową prostą na czerwono zaznaczona jest odległość sześćdziesięciu milimetrów. Jest to wymiar zewnętrzy z jednostronnym naddatkiem. — Źródło: GroMar sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Wymiar $F_{z_{j}} = 60 mm$ jest wymiarem zewnętrznym z jednostronnym naddatkiem.

Oblicza się najpierw wymiar nominalny zewnętrzny surowego odlewu $K z$ dodając jeden naddatek $RMA$ .

$K_{z_{j}} = F_{w} + RMA = 60 + 2 = 62 mm$

Następnie dla wymiaru $K_{z_{j}} = 22 mm$ odczytuje się z tabeli 9 wartość tolerancji dla przyjętej klasy tolerancji $CT 9$ , wynosi ona $CT = 2 mm$ .

Ostatecznie wymiar podstawowy surowego odlewu $R_{w}$ wynosi:

$R_{z_{j}} = K_{z_{j}} + \frac{CT}{2} \pm \frac{CT}{2} = 62 + \frac{2}{2} \pm \frac{2}{2} = 63 \pm 1$

Określenie długości i pochyleń znaków rdzeniowych

Należy zdefiniować najważniejsze elementy dotyczące rdzenia, a są to:

Rdzennik to część rdzenia służąca do zamocowania go w gnieździe rdzeniowym w formie.
Gniazdo rdzennika to element formy, w który wstawia się rdzennik.
Znak rdzeniowy to część modelu przeznaczona do odtworzenia w formie gniazda rdzennika.
Znak rdzennika to część rdzennicy odtwarzająca rdzennik.

O kształcie przekroju rdzennika decyduje kształt części rdzenia odtwarzającego otwór czy wnękę odlewu, przy czym należy dążyć do tego, aby były to przekroje możliwie proste, np. okrągłe lub prostokątne. W zależności od konfiguracji odlewu rdzenniki dzieli się na poziome lub pionowe. Mogą one występować jako zwykłe lub specjalne z zamkami, czyli elementami ustalającymi rdzeń w formie (zapobiegającymi przesuwaniu i obracaniu się rdzenników w gniazdach).

Powierzchnie wzdłużne rdzenników poziomych są równoległe, a ich powierzchnia czołowa płaska. W znakach rdzeniowych na modelu przyjmuje ona kształt dwóch płaszczyzn pochylonych ku powierzchni podziału (górna $10 °$ , dolna $5 °$ ) tak, że między powierzchnią czołową gniazda a rdzennikiem tworzy się luz. W przypadku rdzeni o przekroju okrągłym powierzchnię znaku rdzeniowego wykonuje się czasami w postaci niskiego stożka o poziomej osi.

Rdzenniki pionowe przyjmują kształt stożka lub ostrosłupa ściętego o nachyleniu tworzących $5 °$ (dolnych) lub $10 °$ (górnych), przy czym górne rdzenniki są zwykle krótsze od dolnych. Wielkość rdzenników dobiera się wg $BN - 76 / 4042 - 22$ , przy czym w szczególnych przypadkach dopuszcza się odstępstwo od wymiarów normatywnych:

rdzenniki poziome mocowane w jednym gnieździe powinny być powiększone (nawet do wielkości równej długości rdzenia),
w przypadku mocowania rdzenników w więcej niż dwóch gniazdach można zmniejszyć ich długość o $30 - 50 %$ ,
w przypadku rdzenia pionowego, mocowanego tylko w dolnej części formy, dolny rdzennik można powiększyć o $50 %$ ,
dopuszcza się wykonanie dolnego i górnego rdzennika o równej wysokości.

Ze względu na specyficzne właściwości materiału formy i rdzenia pomiędzy rdzennikiem i jego gniazdem musi występować pewien luz, którego wielkość wpływa na dokładność wymiarową odlewu i łatwość montażu formy. Wartości luzów określa $BN - 76 / 4042 - 22$ .

Rdzenie poziome

Na rysunku 5 przedstawiono wymiary i zabudowę rdzeni poziomych, natomiast w tabeli 10 pokazano dobór długości poziomych znaków rdzeniowych.

RdiM9KkAtMNhR

Rysunek piąty. Na ilustracji przedstawione są wymiary i zabudowa rdzeni poziomych. Po lewej stronie znajduję się duży prostokąt, który jest zabudową dla rdzenia. Prostokąt ten podzielony jest w połowie, na dolą i górną połowę. Wewnątrz znajduję się zakreskowany rdzeń, który ma kształt prostokąta. Rdzeń po prawej i lewej stronie zakończony jest prostokątnymi znakami rdzeniowymi, które z jednej strony, nie przytulające do rdzenia, są zakończone pochylonymi bokami do powierzchni podziału zabudowania.
Pochylenia są pod kątem 5 i 10 stopni, u góry 10 stopni, natomiast u dołu 5 stopni. Wewnątrz zabudowy znajduję się otwór który jest umiejscowmy na samym środku, po dwóch bokach i ma długość rdzenia, natomiast l oznacza długość znaku rdzeniowego, które są przedłużeniem rdzenia. Po prawej stronie znajdują się dwie odmiana rdzenia przedstawione od boku. Pierwsza odmiana jest ro rdzeń okrągły o średnicy D, natomiast druga jest to sześciokąt o wysokości hi długości a. — Rys. 5. Wymiary i zabudowa rdzeni poziomych L – długość otworu (rdzenia), l – długość znaku rdzeniowego
Źródło: GroMar sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Wymiar nominalny to teoretyczny wymiar rdzenia ustalony na podstawie rysunku detalu w miejscu jego przejścia w rdzennik i określony:

dla rdzeni o przekroju okrągłym jako średnica $D$ , $mm$
dla rdzeni o przekroju prostokątnym jako średnica arytmetyczna wymiarów $\frac{a + b}{2}$ , $mm$ .

Znak rdzeniowy to część modelu przeznaczona do odtwarzania w formie gniazda rdzennika.

Znak rdzeniowy dolny to znak lub część znaku odformowana poniżej powierzchni podziału formy.

Znak rdzeniowy górny to znak lub część znaku odformowana powyżej powierzchni podziału formy.

**Tabela 10. Długość poziomych znaków rdzeniowych form wilgotnych**
Wymiar nominalny $D$ lub $\frac{a+b}{2}\;[\text{mm}]$ , powyżej	Wymiar nominalny $D$ lub $\frac{a+b}{2}\;[\text{mm}]$ , do	$L\;\text{[mm]}$ do $50 \cdot l$	$L\;\text{[mm]}$ powyżej $50$ do $150 \cdot l$	$L\;\text{[mm]}$ powyżej $150$ do $300 \cdot l$	$L\;\text{[mm]}$ powyżej $300$ do $500 \cdot l$	$L\;\text{[mm]}$ powyżej $500$ do $750$	$L\;\text{[mm]}$ powyżej $750$ do $1000 \cdot l$	$L\;\text{[mm]}$ powyżej $1000$ do $1500 \cdot l$	$L\;\text{[mm]}$ powyżej $1500$ do $2000 \cdot l$
$-$	$25$	$15$	$25$	$40$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$
$25$	$50$	$20$	$30$	$45$	$60$	$-$	$-$	$-$	$-$
$50$	$100$	$25$	$35$	$50$	$70$	$90$	$110$	$-$	$-$
$100$	$200$	$30$	$40$	$55$	$80$	$100$	$120$	$140$	$160$
$200$	$300$	$-$	$50$	$60$	$90$	$110$	$130$	$150$	$180$
$300$	$400$	$-$	$-$	$80$	$100$	$120$	$140$	$160$	$200$
$400$	$500$	$-$	$-$	$100$	$120$	$130$	$150$	$180$	$230$
$500$	$750$	$-$	$-$	$-$	$140$	$150$	$170$	$200$	$250$
$750$	$1000$	$-$	$-$	$-$	$-$	$180$	$200$	$230$	$280$
$1000$	$1250$	$-$	$-$	$-$	$-$	$200$	$230$	$250$	$300$
$1250$	$1500$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$280$	$280$	$330$

Uwaga do tabeli $10$ :
W przypadku długości $L$ do $50$ oraz powyżej $50 mm$ :

Długość $l$ rdzeni mocowanych tylko w jednym gnieździe dopuszcza się powiększyć do wielkości równej długości $L$ .
Długość $l$ rdzeni mocowanych w więcej niż dwóch gniazdach dopuszcza się zmniejszyć o $30 - 50 %$ .

Rdzenie pionowe

Dobór wysokości dolnych oraz górnych pionowych znaków rdzeniowych przedstawiono odpowiednio w tabeli 11 i 12.

**Tabela 11. Wysokość dolnych pionowych znaków rdzeniowych form wysuszonych i wilgotnych**
Wymiar nominalny $D$ lub $\frac{a+b}{2}\;[\text{mm}]$ , powyżej	Wymiar nominalny $D$ lub $\frac{a+b}{2}\;[\text{mm}]$ , do	$H\;\text{[mm]}$ do $50 \cdot h$	$H\;\text{[mm]}$ powyżej $50$ do $150 \cdot h$	$H\;\text{[mm]}$ powyżej $150$ do $300 \cdot h$	$H\;\text{[mm]}$ powyżej $300$ do $500 \cdot h$	$H\;\text{[mm]}$ powyżej $500$ do $750 \cdot h$	$H\;\text{[mm]}$ powyżej $750$ do $1000 \cdot h$	$H\;\text{[mm]}$ powyżej $1000$ do $1500 \cdot h$	$H\;\text{[mm]}$ powyżej $1500$ do $2000 \cdot h$	$H\;\text{[mm]}$ powyżej $2000 \cdot h$
$-$	$25$	$20$	$25$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$
$25$	$50$	$20$	$40$	$60$	$70$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$
$50$	$100$	$25$	$35$	$50$	$70$	$100$	$120$	$-$	$-$	$-$
$100$	$200$	$30$	$30$	$40$	$60$	$90$	$110$	$160$	$200$	$-$
$200$	$300$	$35$	$35$	$40$	$50$	$80$	$100$	$150$	$190$	$200$
$300$	$400$	$40$	$40$	$40$	$50$	$70$	$90$	$140$	$180$	$190$
$400$	$500$	$40$	$40$	$40$	$50$	$60$	$90$	$130$	$170$	$180$
$500$	$750$	$50$	$50$	$50$	$50$	$60$	$100$	$120$	$160$	$170$
$750$	$1000$	$50$	$50$	$50$	$50$	$50$	$60$	$110$	$150$	$160$
$1000$	$1250$	$-$	$60$	$60$	$60$	$60$	$60$	$100$	$140$	$150$
$1250$	$1500$	$-$	$70$	$70$	$70$	$70$	$70$	$80$	$130$	$140$
$1500$	$2000$	$-$	$90$	$90$	$90$	$90$	$90$	$90$	$120$	$130$
$2000$	$2500$	$-$	$100$	$100$	$100$	$100$	$100$	$100$	$110$	$120$
$2500$	$-$	$-$	$110$	$110$	$110$	$110$	$110$	$110$	$110$	$110$

Uwaga do tabeli $11$ :
W przypadku wysokości $H$ do $50$ oraz powyżej $50 mm$ :

Dopuszcza się w przypadku braku górnego znaku rdzeniowego powiększyć wysokość $h$ o $50 %$ .

**Tabela 12. Wysokość górnych pionowych znaków rdzeniowych form wysuszonych i wilgotnych, $mm$**
$h$	$h_{1}$
$20$	$15$
$25$	$15$
$30$	$20$
$35$	$20$
$40$	$25$
$50$	$30$
$60$	$35$
$70$	$40$
$80$	$50$
$90$	$55$
$100$	$60$
$110$	$65$
$120$	$70$
$130$	$80$
$140$	$85$
$150$	$90$
$160$	$95$
$170$	$100$
$180$	$110$
$190$	$115$
$200$	$120$

Uwaga do tabeli $12$ :

Dla wysokoścu górnych pionowych znaków rdzeniowych form wysuszonych ( $h$ ) i wilgotnych ( $h_{1}$ ) dopuszcza się wykonanie dolnego i górnego znaku rdzeniowego w tych samych wysokościach.

R1SH2d4CSxTfe

Rysunek szósty. Na ilustracji przedstawione są wymiary i zabudowa rdzeni pionowych. Duży prostokąt przedstawia zabudowę, która dzieli się na dwie połowy, górną oraz dolną. Połowy te zakreskowane są w dwie różne strony. Wewnątrz znajduję się pionowo ułożony, wąski rdzeń. Ma on kształt prostokąta, z nałożonymi od góry i od dołu trapezami równoramiennymi, które są znakami rdzeniowymi. Trapez będący u góry posiada boki, które są nachylone pod kątem 10 stopni, natomiast ten u dołu posiada nachylone boki pod kątem 5 stopni. Trapezy wraz z prostokątem tworzą jednolitą, zakreskowaną bryłę. Takie ułożenie pomaga w wyjęciu rdzenia z formy. Przy bokach rdzenna znajdują się dwa prostokąty, które nie są zakreskowane i posiadają dwa zaokrąglone boki. Po lewej stronie znajdują się oznaczenia takie jak wysokość otworu rdzenia H, wysokość dolnego znaku rdzeniowego h, wysokość górnego znaku rdzeniowego h1.
Na dole zilustrowane są dwie odmiany przekroju rdzenia. Odmiana pierwsza przedstawia okrąg o średnicy D, natomiast druga odmiana przedstawia prostokąt o bokach długości a i b. — Rys. 6. Wymiary i zabudowa rdzeni pionowych. H – wysokość otworu (rdzenia), h – wysokość dolnego znaku rdzeniowego, h1 – wysokość górnego znaku rdzeniowego
Źródło: GroMar sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Dla przykładowego detalu dobór znaków rdzeniowych jest następujący:

Rdzeń poziomy

Wymiar nominalny (średnica) $D = 32 mm$ , długość rdzenia $L = 154 mm$ . Rdzeń jest symetryczny, więc dobiera się takie same znaki rdzeniowe z tabeli 10 $\to D = 45 mm$ .

Przyjęto luz wzdłużny $k = 1 mm$ dla górnej i dolnej połówki formy.

Rdzeń pionowy

Wymiar nominalny (średnica) $D = 81 mm$ , wysokość rdzenia $H = 102 mm$ . Wysokość dolnego znaku rdzeniowego dobrano z tabeli 11 $\to h = 35 mm$ . Wysokość górnego znaku rdzeniowego dobrano na podstawie wysokości dolnego znaku rdzeniowego z tabeli 12 $\to h 1 = 20 mm$ .

Pochylenia formierskie znaków rdzeniowych

znaki rdzeniowe dolne $5 °$

znaki rdzeniowe górne $10 °$

Pochylenia odlewnicze

Pochylenia odlewnicze wykonuje się na wszystkich ścianach odlewu, które są prostopadłe do powierzchni podziału formy. Służą one łatwiejszemu usuwania modeli z formy podczas wytwarzania form odlewniczych lub łatwiejszego usuwania odlewów z form trwałych, np. metalowych. Pochylenia mogą być dodatnie $(+)$ , gdy powiększają wymiar odlewu, ujemne $(-)$ , gdy pomniejszają wymiar odlewu (wchodzą w głąb ściany) oraz mieszane $(+ / -)$ . W przypadku powierzchni poddanych obróbce skrawaniem należy zawsze przyjmować pochylenie $" + "$ .

Wielkość pochyleń należy dobierać wg $PN - 89 / H - 54216$ (tabela $13 - 15$ ). Należy pamiętać, że wysokość $H$ dotyczy wysokości odlewu tylko w jednej części formy.

**Tabela 13. Pochylenia odlewów, wykonanych z mas formierskich za wyjątkiem mas samoutwardzalnych**
Wysokość $H\;\text{[mm]}$ powyżej	Wysokość $H\;\text{[mm]}$ do	Wielkość pochyleń $α$ odlewów z masy formierskiej klasycznej, formowanej ręcznie	Wielkość pochyleń $α$ odlewów z masy formierskiej klasycznej, formowanej maszynowo	Wielkość pochyleń $α$ odlewów z masy formierskiej samoutwardzalnej
$-$	$20$	$3 °$	$1 ° 30'$	$3 °$
$20$	$40$	$1 ° 30'$	$1 °$	$3 °$
$40$	$60$	$1 ° 30'$	$1 °$	$3 °$
$60$	$100$	$1 ° 15'$	$40'$	$2 ° 30'$
$100$	$150$	$1 °$	$35'$	$2 °$
$150$	$250$	$45'$	$30'$	$1 ° 30'$
$250$	$400$	$35'$	$25'$	$1 ° 10'$
$400$	$600$	$30'$	$20'$	$1 °$
$600$	$800$	$30'$	$15'$	$50'$
$800$	$1000$	$25'$	$15'$	$45'$
$1000$	$1250$	$25'$	$15'$	$40'$
$1250$	$1600$	$20'$	$15'$	$35'$
$1600$	$2500$	$20'$	$10'$	$30'$

**Tabela 14. Pochylenia żeber**
Wysokość $H\;\text{[mm]}$ , powyżej	Wysokość $H\;\text{[mm]}$ , do	Wielkość pochylenia, max $α °$
$-$	$100$	$2 °$
$100$	$200$	$1 ° 30'$
$200$	$500$	$45'$
$500$	$1000$	$30'$

**Tabela 15. Pochylenia odlewów wykonanych grawitacyjnie w formach metalowych (kokilach) — maksymalna wysokość pochylenia $^{1)}$**
Wysokość $H\;\text{[mm]}$ , powyżej	Wysokość $H\;\text{[mm]}$ , do	stopy żelaza $α °$	stopy żelaza, $a\;\text{[mm]}$	stopy aluminium, swobodny skurcz, $α °$	stopy aluminium, utrudniony skurcz, $α °$	stopy miedzi, swobodny skurcz, $α °$	stopy miedzi, utrudniony skurcz, $α °$
$-$	$25$	$3 °$	$1, 5$	$2 °$	$4 °$	$3 °$	$4 °$
$25$	$50$	$2 ° 30'$	$2, 2$	$1 ° 45'$	$3 ° 30'$	$2 ° 30'$	$3 ° 30'$
$50$	$100$	$2 °$	$3, 5$	$1 ° 30'$	$3 °$	$2 °$	$3 °$
$100$	$150$	$1 ° 45'$	$4, 5$	$1 ° 15'$	$2 ° 30'$	$2 °$	$3 °$
$150$	$250$	$1 ° 30'$	$6, 5$	$1 °$	$2 °$	$1 ° 45'$	$2 ° 30'$

Uwagi do tabeli $15$ :

Pochylenia wewnętrznych powierzchni odlewów powinny być każdorazowo ustalane (Uwaga do wszystkich danych).
Dla wysokości $H$ , powyżej $250\;\text{mm}$ pochylenia powierzchni odlewów są każdorazowo ustalane.

Dla przykładowego detalu, który będzie wykonywany metodą formowania maszynowego w klasycznych masach (bentonitowych) dobór pochyleń odczytujemy z tabeli 13.

Wysokości powierzchni prostopadłych do powierzchni podziału formy dla górnego modelu wraz z naddatkami:

$H = 16,5 mm \to$ pochylenie $α = 1 ° 30'$

$H = 40 mm \to$ pochylenie $α = 1 °$

Wysokości powierzchni prostopadłych do powierzchni podziału formy dla dolnego modelu wraz z naddatkami:

$H = 16,5 mm \to$ pochylenie $α = 1 ° 30'$

pochylenie $α = 1 °$

$H = 62 mm \to$ pochylenie $α = 40'$

Wyokrąglenia technologiczne

W projektowanym odlewie nie mogą występować ostre krawędzie w miejscu połączenia dwóch ścian – przejścia pomiędzy płaszczyznami powinny być odpowiednio wyokrąglone. Promienie wyokrągleń należy dobierać wg $PN - H - 54215$ (tabela 16) posługując się rysunkiem 7.

RA8eqTWACZ7ZB

Rysunek siódmy. Na ilustracji znajduję się wymiar promieni wyokrągleń w zależności od stykających się ścianek odlewu oraz ich wzajemnego położenia kątowego. Na rysunku widoczny jest fragment odlewu który ma kształt prostokątna z dwoma odnogami, jednej pod kątem prostym w dół, a drugiej pod kątem około trzydzieści stopni na lewo. Widoczne są oznaczenia kątowe, szerokości odlewu oraz promienie zaokrągleń występujących przy odnogach odlewu. — Rys. 7. Wymiar promieni wyokrągleń w zależności od stykających się ścianek odlewu oraz ich wzajemnego położenia kątowego
Źródło: GroMar sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Dotyczy to również krawędzi zewnętrznych z wyjątkiem dochodzących do płaszczyzny podziału. Promienie zaokrągleń krawędzi zewnętrznych należy dobierać kierując się doświadczeniem danej odlewni, przy czym na krawędzi powierzchni obrabianych promień nie powinien być większy od naddatku na obróbkę $RMA$ .

**Tabela 16. Wymiary promieni wyokrągleń**
Suma grubości stykających się ze sobą ścianek odlewu $S_1 + S_2\;\text{[mm]}$	Temperatura zalewania $<1300^{\circ}\text{C}$ , wymiary promieni $R\;\text{[mm]}$ dla ścianek tworzących kąt $α$ $< 90^{\circ}$	Temperatura zalewania $<1300^{\circ}\text{C}$ , wymiary promieni $R\;\text{[mm]}$ dla ścianek tworzących kąt $α$ $= 90^{\circ}$	Temperatura zalewania $<1300^{\circ}\text{C}$ , wymiary promieni $R\;\text{[mm]}$ dla ścianek tworzących kąt $α$ $> 90^{\circ}$	Temperatura zalewania $\geq 1300^{\circ}\text{C}$ , wymiary promieni $R\;\text{[mm]}$ dla ścianek tworzących kąt $α$ $< 90^{\circ}$	Temperatura zalewania $\geq 1300^{\circ}\text{C}$ , wymiary promieni $R\;\text{[mm]}$ dla ścianek tworzących kąt $α$ $= 90^{\circ}$	Temperatura zalewania $\geq 1300^{\circ}\text{C}$ , wymiary promieni $R\;\text{[mm]}$ dla ścianek tworzących kąt $α$ $> 90^{\circ}$
do $5$	$1$	$1, 5$	$2, 5$	$1, 5$	$2, 5$	$3, 5$
powyżej $5$ do $10$	$1$	$2$	$3$	$1, 5$	$2, 5$	$3, 5$
powyżej $10$ do $15$	$1, 5$	$2$	$3$	$2$	$2, 5$	$3, 5$
powyżej $15$ do $20$	$1, 5$	$2$	$3, 5$	$2$	$2, 5$	$4$
powyżej $20$ do $25$	$2$	$2, 5$	$4$	$2, 5$	$3$	$4, 5$
powyżej $25$ do $30$	$2, 5$	$3$	$5$	$3$	$3, 5$	$5, 5$
powyżej $30$ do $35$	$3$	$3, 5$	$6$	$3, 5$	$4$	$6$
powyżej $35$ do $40$	$3, 5$	$4$	$7$	$4$	$4, 5$	$7$
powyżej $40$ do $50$	$4$	$5$	$8$	$5$	$7$	$10$
powyżej $50$ do $65$	$5$	$6$	$10$	$6$	$8$	$12$
powyżej $65$ do $80$	$6$	$8$	$12$	$8$	$10$	$15$
powyżej $80$ do $100$	$8$	$10$	$15$	$10$	$15$	$20$

Uwagi do tabeli $16$ :

Po uzgodnieniu pomiędzy odbiorcą a producentem mogą być stosowane inne promienie niż podano w tableli.

Dla przykładowego detalu już są powprowadzane zaokrąglenia. Brakuje ich jednak na wszystkich ostrych krawędziach po dodaniu naddatku na obróbkę skrawaniem. Przyjęto więc promień wyokrąglenia $R = 2 mm$ , który jest nie większy niż wartość naddatku $RMA$ .

Dobór wielkości skrzynki formierskiej

W celu dobrania wielkości skrzynki formierskiej należy wykonać szkic rozmieszczenia wszystkich modeli w formie (modeli detali i modeli układu wlewowego). Na szkicu należy nanieść wymiary modeli odlewu i układu wlewowego (szerokość wlewu rozprowadzającego można wstępnie przyjąć $30 mm$ ) oraz minimalne odległości między modelami i elementami formy podane w tabeli 17. Po zsumowaniu wymiarów otrzymujemy minimalne wymiary skrzynki formierskiej, którą należy dobrać z tabeli 18.

R1F0dmx7n8Vdm

Na ilustracji przedstawiona została odległość miedzy modelami i elementami formy. Widoczne są dwa rysunki formy, widziane od boku oraz od góry. Góry rysunek przedstawia dwie złożone skrzynki, we wnętrzu których znajdują się prostokątne modele oraz układ wlewowy. Miedzy modelem, a ścianą skrzynki znajduję się literka c, miedzy górna powierzchnią modelu, a górną powierzchnią formy znajduje się literka a, miedzy dolną powierzchnia modelu, a dolną powierzchnią formy znajduję się literka b. Natomiast pomiędzy odlewem a wlewem rozprowadzjącym znajduję się litera f.
Na dolnym rysunku znajduję się skrzynka widziana od góry, gdzie widoczne są cztery modele ułożone w przy czterech rogach skrzynki. Na rysunku zaznaczone są takie odległości jak odległość miedzy modelem, a wlewem rozprowadzającym, odległość miedzy modelami oraz odległość pomiędzy wlewem, a ścianką skrzynki. — Odległości między modelami i elementami formy
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

**Tabela 17. Odległości między modelami i elementami formy**
Masa odlewu $\text{[kg]}$	Wymiar a, $\text{[mm]}$ , pomiędzy górną powierzchnią modelu a górną powierzchnią formy	Wymiar b, $\text{[mm]}$ , pomiędzy dolną powierzchnią modelu a dolną powierzchnią formy	Wymiar c, $\text{[mm]}$ , Ppomiędzy modelem a ścianką skrzynki	Wymiar d, $\text{[mm]}$ , pomiędzy wlewem a ścianką skrzynki	Wymiar e, $\text{[mm]}$ , pomiędzy modelami	Wymiar f, $\text{[mm]}$ , pomiędzy modelem a wlewem rozprowadzającym
do $5$	$40$	$40$	$30$	$30$	$30$	$30$
$5 - 10$	$50$	$50$	$40$	$40$	$40$	$30$
$10 - 25$	$60$	$60$	$40$	$50$	$50$	$30$
$25 - 50$	$70$	$70$	$50$	$50$	$60$	$40$
$50 - 100$	$90$	$90$	$50$	$60$	$70$	$50$
$100 - 250$	$100$	$100$	$60$	$70$	$100$	$60$
$250 - 500$	$120$	$120$	$70$	$80$	$-$	$70$
$500 - 1000$	$150$	$150$	$90$	$90$	$-$	$120$
$1000 - 2000$	$200$	$200$	$100$	$100$	$-$	$150$
$2000 - 3000$	$250$	$250$	$125$	$125$	$-$	$120$

Uwaga do tabeli $17$ :

W przypadku wymiaru f, eymiaru tego nie należy powiększać, ponieważ decyduje on o długości wlewów doprowadzających, które powinny być jak najkrótsze (aby nadmiernie nie ochłodzić ciekłego stopu).

**Tabela 18. Główne wymiary skrzynek wg $PN ‑ 81 / H ‑ 5411$**
Długość $L\;\text{[mm]}$	Długość $L\;\text{[mm]}$	Szerokość $B$ lub średnica $D\;\text{[mm]}$	Szerokość $B$ lub średnica $D\;\text{[mm]}$	Wysokość $H\;\text{[mm]}$	Wysokość $H\;\text{[mm]}$
Zakres	Różnica	Zakres	Różnica	Zakres	Różnica
$300 - 800$	$50$	$250 - 400$	$50$	$50 - 200$	$25$
$800 - 1600$	$100$	$400 - 1000$	$100$	ponad $200$	$50$
$1600 - 3000$	$200$	$1000 - 2600$	$200$	ponad $200$	$50$
$3000 - 5000$	$500$	ponad $2600$	$500$	ponad $200$	$50$

Uwaga do tabeli $18$ :

Dla produkcji seryjnej i masowej dopuszcza się skrzynki o innych głównych wymiarach.

Dla przykładowego detalu wykonano szkic rozmieszczenia modeli w formie (rys. 8).

RGSpfuoHxfTXN

Rysunek ósmy. Na ilustracji przedstawiony został szkic rozmieszczenia modeli w formie. Szkic przedstawia dwie perspektywy formy, widzianą od góry oraz widzianą od boku. Na pierwszym rysunku w prostokątnej skrzynce formierskiej znajdują się dwa modele, które mają kształt dwóch tuli połączonych ze sobą. Z boku widoczny jest prostokąt z wstającymi, zwężającymi się elementami ponad, które przestawiają rdzenie. Obok przyczepiony jest okrąg który wewnątrz posiada mniejszy okrąg. Dwa modele ustawione są do siebie symetrycznie, a miedzy nimi znajduję się układ wlewowy w kształcie belek oraz trapezu przy powierzchni.
Na drugim rysunku w prostokątnej skrzynce formierskiej znajdują się dwa symetryczne modele. Z jednej strony widoczny jest okrąg, który posiada mniejszy okrąg w środku. Obok umiejscowiony jest wąski prostokąty, z wystającymi u góry i u dołu węższymi prostokątnymi, rdzeniami. Między modelami znajduję się wlew doprowadzający, który przedstawia długą belkę. Na końcu belki znajduję się okrąg, który przedstawia zbiornik wlewowy. — Rys. 8. Szkic rozmieszczenia modeli w formie
Źródło: GroMar sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Na szkicu naniesiono wszystkie wymiary modeli oraz zalecane odległości między modelami i krawędziami skrzynki formierskiej pobrane z tabeli 17.

Ze szkicu wynika, że minimalne wymiary skrzynki dolnej to $566 \times 370 \times 147 mm$ i górnej $566 \times 370 \times 110 mm$ . Dobrano zatem znormalizowane wymiary skrzynek (tabela 18) – $600 \times 400 \times 150 mm$ , wysokości obu skrzynek będą takie same.

Obliczenia układu wlewowego

W kolejnym etapie należy ustalić miejsce doprowadzenia ciekłego stopu do wnęki formy, dobrać rodzaj układu wlewowego oraz obliczyć przekroje jego kanałów.

Przy określaniu miejsca doprowadzenia ciekłego stopu do wnęki formy decydującą rolę odgrywa sposób krzepnięcia odlewu. Do odlewów krzepnących jednocześnie, a więc takich, w których krystalizacja przebiega praktycznie prawie równo w całej objętości, a ich skurcz jest bardzo niewielki (żeliwo szare, brązy), ciekły stop powinno doprowadzać się do cienkich ścian. Odlewy krzepnące kierunkowo, w których krystalizacja zachodzi od powierzchni w głąb materiału, wymagają doprowadzenia ciekłego stopu do przekrojów najgrubszych. Stopy te, np. staliwo, żeliwo sferoidalne, mosiądze, siluminy, charakteryzują się dużym skurczem odlewniczym i zwykle wymagają dodatkowego zasilania za pomocą nadlewów (zasilaczy).

Niezależnie od powyższych wskazówek wlew doprowadzający należy sytuować tak, aby strumień stopu wpływającego do formy nie powodował erozji jej elementów, a sam wlew dał się bez kłopotów odciąć (odłamać) od gotowego odlewu, a ślad po nim łatwo zaszlifować.

Układ wlewowy stanowi zespół kanałów, wnęk i innych elementów formy, których zadaniem jest:

doprowadzenie ciekłego stopu do wnęki formy oraz prawidłowe jej zapełnienie,
zatrzymanie ewentualnych zanieczyszczeń,
regulacja temperatury oraz procesów cieplnych podczas krzepnięcia odlewu,
zasilanie odlewu podczas krzepnięcia.

Istnieje wiele rodzajów układów wlewowych (rys. 9), ale w produkcji typowych odlewów z żeliwa szarego, stanowiących zdecydowaną większość produkcji odlewniczej, stosuje się zwykle układ wlewowy boczny z wlewem doprowadzającym w płaszczyźnie podziału (rys. 10).

Rpjexoejw3f1d

Rysunek dziewiąty. Na ilustracji przedstawionych jest pięć rodzajów układów wlewowych.
Pierwszy jest układ wlewowy górny, która ukazuję prostokątna skrzynkę formierską. W dolnej skrzynce umieszczony jest sam model odlewu w kształcie trapezu równoramiennego, natomiast w górnej, po prawej stronie od modelu znajduję układ wlewowy.
Następnym układem jest układ wlewowy deszczowy. Ten układ również przedstawia prostokątną skrzynkę formierską, podzieloną na górna i dolną połowie. W dolnej połowie znajduję się model w kształcie trapezu, natomiast w górnej połowie znajduję się zbiornik wlewowy w kształcie ściętego owalu. Z zbiornika wlewowego wydostają się prostokątne wlewy główne.
Trzecim z kolei rodzajem układu wlewowego jest układ wlewowy boczny. W prostokątnej skrzynce formierskiej, podzielonej na górną i dolną połowę znajduję się model w kształcie dwóch trapezów. W górnej skrzynce znajduję się jeden z trapezów oraz po prawej stronie układ wlewowy. W dolanej natomiast znajduje się sam trapez.
Czwartym rodzajem układu wlewowego jest układ wielopoziomowy (kaskadowy). Przedstawia on skrzynkę w której znajduję się prostokątny model. Układ wlewowy znajduję się po prawej stronie, a wlew główny ma kształt prostej rurki na końcu z wygiętym końcem. Od wlewu głównego do modelu odchodzą dwa elementy w kształcie prostokąta pochylone pod kątem ku górze.
Ostatnim rodzajem układu jest układ syfonowy. Przedstawia skrzynkę podzieloną na dolną oraz górną. W górnej skrzynce znajduje się model w kształcie trapezu oraz po prawej stronie prosty układ wlewowy. W dolnej skrzynce znajduje się reszta układu wlewowego zakręcona między modelem a częścią układu. Na rysunkach są znaczone wysokości układu wlewowego. — Rys. 9. Rodzaje układów wlewowych: A – górny, B – deszczowy, C – boczny, D - wielopoziomowy (kaskadowy), E - syfonowy
Źródło: GroMar sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.

R1HD00WadVPIs

Rysunek dziesiąty.
Na ilustracji przedstawiony jest układ wlewowy boczny. Na szczycie znajduję się zbiornik wlewowy w kształcie odwróconego, ściętego stożka. Następnie znajduję się połączony z nim wlew główny w kształcie długiej, wąskiej rurki. Kolejnym połączonym elementem jest pogłębienie wlewu głównego. Pod kątem prostym od tego pogłębienia wygięty jest wlew rozporządzający w kształcie długiego prostopadłościanu, który zwęża się na końcu. Od wlewu rozprowadzającego pod kątem prostym idą dwa wlewy doprowadzające do odlewu. Wlewy doprowadzające są w kształcie płaskich, długich prostopadłościanów. Odlew ma kształt dwóch połączonych tulejek. Wewnątrz tulejki znajduję się rdzeń, który wystaję ponad odlew. Po lewej stronie przy odlewnie znajduję się nadlew w kształcie przypominającym ściętego stożka. — Rys. 10. Układ wlewowy boczny
Źródło: GroMar sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Do obliczania przekrojów układu wlewowego stosuje się różne metody, jednak najpopularniejsza jest procedura obliczeniowa oparta na:

określeniu optymalnego czasu zalewania danej formy $τ_{0}$ ,
obliczeniu przekrojów kanałów układu wlewowego przy wykorzystaniu obliczonego uprzednio czasu $τ_{0}$ .

Obliczanie optymalnego czasu zalewania

Czas zalewania formy określa się z empirycznych wzorów, jak np.:

$τ = S \cdot \sqrt[3]{g \cdot Q}$

Gdzie:

$τ$ to czas zalewania formy, $s$ ,
$Q$ to masa surowego odlewu wraz z układem wlewowym, $kg$ .

W obliczeniach wstępnych przyjmuje się, że:

$Q = k \cdot G$ , $kg$

Gdzie:

$G$ to masa surowego odlewu bez układu wlewowego, $kg$ ,
$g$ to przeważająca (średnia) grubość ścianek surowego odlewu, $mm$ ,
$k$ to współczynnik zależny od rodzaju stopu (tabela 19),
$S$ to współczynnik zależny od rodzaju materiału odlewu, jego przegrzania i lejności (tabela 20).

Masę odlewu obliczamy mnożąc objętość odlewu wyrażoną w ${dm}^{3}$ przez gęstość stopu, z którego wykonany jest odlew wyrażoną w $\frac{kg}{{dm}^{3}}$ . Przybliżone gęstości stopów podano w tabeli 21.

**Tabela 19. Wartość współczynnika $k$**
Materiał	Wartość współczynnika $k$
Żeliwo szare	$1, 2$
Żeliwo sferoidalne i ciągliwe	$1, 3 - 1, 5$
Staliwo	$1, 6 - 1, 8$
Mosiądze i brązy	$1, 3 - 1, 6$
Stopy aluminium	$1, 8 - 2, 6$

**Tabela 20. Wartość współczynnika $S$**
Charakterystyka odlewów	Wartość współczynnika $S$ dla żeliwa	Wartość współczynnika $S$ dla staliwa	Wartość współczynnika $S$ dla stopów miedzi	Wartość współczynnika $S$ dla stopów aluminium
duże, grubościenne ( $10 - 50 t$ )	$1, 9 - 2, 3$	$1, 8 - 2, 3$	$-$	$-$
średnie ( $1 - 10 t$ )	$1, 6 - 1, 9$	$1, 2 - 2, 0$	$-$	$-$
drobne (poniżej $1 t$ )	$1, 4 - 1, 6$	$1, 0 - 1, 5$	$1, 3 - 1, 4$	$1, 8 - 2, 6$

**Tabela 21. Przybliżone gęstości stopów**
Materiał	Gęstość $[\frac{\text{kg}}{\text{dm}^3}]$
Żeliwo	$7, 2$
Staliwo	$7, 8$
Mosiądze i brązy	$8, 7$
Stopy aluminium	$2, 7$

Dla przykładowego odlewu

$G$ to masa surowego odlewu bez układu wlewowego (odczytana z rysunku konstrukcyjnego), $kg \to$ $G = 8,5 kg$ ,

$Q$ to masa surowego odlewu wraz z układem wlewowym, $kg$ ,

$k$ to współczynnik odczytany dla żeliwa z tabeli 19.

$Q = k \cdot G = 1,2 \cdot 8,5 = 10,2 kg \to Q = 10,2 kg$

Czas zalewania formy:

$S$ to współczynnik zależny od rodzaju materiału odlewu, jego przegrzania i lejności, dobrany z tabeli 20 dla odlewów żeliwnych drobnych $\to S = 1,5$

$g$ to przeważająca (średnia) grubość ścianek surowego odlewu, $mm$

$g_{1} = \frac{\emptyset 120 - \emptyset 85}{2} = 17, 5 mm$

$g_{2} = \frac{\emptyset 80 - \emptyset 36}{2} = 22 mm$

$g_{3} = \frac{\emptyset 80 - \emptyset 48}{2} = 16 mm$

$g = \frac{g_{1} + g_{2} + g_{3}}{3} = \frac{17, 5 + 22 + 16}{3} = 18, 5 mm \to g = 18, 5 mm$

$τ = S \sqrt[3]{g \cdot Q} = 1, 5 \cdot \sqrt[3]{18, 5 \cdot 10, 2} = 8, 6 s \to τ = 8, 6 s$

Sprawdzenie prędkości liniowej podnoszenia się stopu w formie

Prędkość podnoszenia się lustra ciekłego stopu w formie powinna zawierać się w określonych doświadczalnie granicach. Nie może być zbyt mała ze względu na niebezpieczeństwo „przymarzania” stopu do ścian formy, zbierania się na jego powierzchni tlenków i zanieczyszczeń oraz powstawania tzw. strupów na większych, płaskich powierzchniach. Zbyt duża prędkość grozi z kolei wymywaniem materiału formy (formy piaskowej).

Prędkość podnoszenia się stopu w formie określa się ze wzoru:

$V = \frac{C}{τ}$

Gdzie:

$V$ to liniowa prędkość podnoszenia się stopu we wnęce formy, $\frac{cm}{s}$ ,
$C$ to wysokość odlewu w położeniu zalewania, $cm$ ,
$τ$ to czas zalewania, $s$ .

Granice dopuszczalnej prędkości podnoszenia się stopu w formie w zależności od grubości ściany odlewu podaje tabela 22.

Jeżeli obliczona prędkość nie mieści się w granicach podanych dla określonego typu odlewu, należy przyjąć inny, skorygowany czas zalewania odlewu $τ_{0}$ lub zmienić położenie odlewu w formie tak, aby skorygowana prędkość $V_{0}$ odpowiadała zalecanym wartościom tabelarycznym. Jeżeli natomiast obliczona prędkość mieści się w granicach dopuszczalnych wyznaczony czas $τ$ można uznać za optymalny $τ_{0}$ .

**Tabela 22. Prędkość dopuszczalna $V_{d}$**
Grubość ścianek odlewu $\text{[mm]}$	Prędkość dopuszczalna $V_d\;[\frac{\text{cm}}{\text{s}}]$ : Odlewy żeliwne	Prędkość dopuszczalna $V_d\;[\frac{\text{cm}}{\text{s}}]$ : Odlewy staliwne
do $4$	$10 - 3$	$-$
$4 - 10$	$3 - 2$	$2$
$10 - 40$	$2 - 1$	$1$
powyżej $40$	$1, 0 - 0, 8$	$0, 8$

Dla przykładowego odlewu

$C$ to wysokość odlewu w położeniu zalewania, $cm$ , $C = 102 mm = 10,2 cm$

Prędkość podnoszenia się stopu w formie:

$V = \frac{C}{τ} = \frac{10, 2}{8, 6} = \frac{1,2 cm}{s} \to V = \frac{1,2 cm}{s}$

Prędkość dopuszczalna $V_{d}$ dla grubości ścianki $g = 18,5 mm$ z tabeli 21 wynosi $1 - \frac{2 cm}{s}$ . W związku z tym obliczona prędkość zawiera się w tym zakresie, zatem obliczony czas zalewania uznaję za optymalny $τ_{0} = 8,6 s$ .

Obliczenie średniego ciśnienia metalostatycznego

Przed obliczeniem przekrojów kanałów układu wlewowego konieczne jest określenie średniego ciśnienia metalostatycznego w formie. Oblicza się je wg wzoru:

$h_{ś r} = H_{o} - \frac{P^{2}}{2 C}$

Gdzie:

$h_{śr}$ to średnie ciśnienie metalostatyczne, $cm$ ,
$H_{0}$ to początkowe maksymalne ciśnienie metalostatyczne, $cm$ , (dla układu wlewowego bocznego jest to praktycznie wysokość górnej skrzynki formierskiej),
$P$ to wysokość odlewu nad poziomem wlewów doprowadzających, $cm$ ,
$C$ to całkowita wysokość odlewu w położeniu zalewania, $cm$ .

R1K2VHtOTBiPZ

Rysunek jedenasty. Na ilustracji przedstawiony jest schemat położenia odlewu w formie przy obliczaniu średniego ciśnienia metalostatystycznego. Przedstawiona jest prostokątna skrzynka formierska, która podzielona jest na skrzynkę formierską górną oraz skrzynkę formierską dolną. W górnej skrzynce po lewej stronię znajduje się układ wlewowy złożony z różniej wielkości trapezów. — Rys. 11. Schemat położenia odlewu w formie przy obliczaniu średniego ciśnienia metalostatycznego
Źródło: GroMar sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Wysokość górnej skrzynki formierskiej ustala się tak, aby uzyskać odpowiednie ciśnienie metalostatyczne w najwyższych miejscach wnęki formy. Dla niewielkich, prostych odlewów warunek ten może być spełniony już przy różnicy $H_{0} - P$ wynoszącej minimum $40 mm$ . Przy odlewach większych lub bardziej skomplikowanych, ciśnieniowych, należy tę różnicę odpowiednio zwiększyć, kierując się zaleceniami technologicznymi i praktyką odlewniczą.

W przypadku odlewów z pionowymi rdzennikami położonymi powyżej górnej powierzchni odlewu należy dodatkowo pozostawić nad nim pewną grubość masy formierskiej niezbędną dla prawidłowego wykonania formy. Wielkości te podają tablice w poradnikach technologicznych. W przypadku małych form dodatkowym czynnikiem wpływającym na wysokość górnej części formy jest możliwość zmieszczenia w nich zbiornika wlewowego wraz z odpowiednim odcinkiem wlewu głównego.

W warunkach przemysłowej produkcji seryjnej o wysokości formy decydują możliwości urządzeń formujących, do których dopasowuje się wielkość wykonywanych odlewów. W produkcji jednostkowej, przy formowaniu ręcznym, skrzynki formierskie dobiera się indywidualnie, a niekiedy stosuje się również tzw. nadstawki mieszczące zbiornik wlewowy. Wielkość znormalizowanych skrzynek formierskich podaje $PN - 81 / H - 54111$ .

Dla przykładowego odlewu

$H_{0}$ to wysokość górnej skrzynki formierskiej, $cm \to H_{0} = 150 mm = 15 cm$

$P$ wysokość odlewu nad poziomem wlewów doprowadzających, $cm \to P = 40 mm = 4 cm$

$h_{ś r} = H_{o} - \frac{P^{2}}{2 C} = 15 - \frac{4^{2}}{2 \cdot 10, 2} = 14, 2 cm \to h_{ś r} = 14, 2 cm$

Obliczenie minimalnego przekroju wlewu doprowadzającego

W przypadku stosowanego dla odlewów żeliwnych układu wlewowego zamkniętego obliczenie przekroju wlewu doprowadzającego, a więc najmniejszego elementu tego układu, wykonuje się wg wzoru:

$F_{W D \min} = \frac{Q}{i \cdot μ \sqrt{h_{ś r}} \cdot τ_{0}}, {cm}^{2}$

Gdzie:

$F_{W D \min}$ to przekrój wlewu doprowadzającego, ${cm}^{2}$ ,(w przypadku stosowania kilku wlewów jest to ich suma),
$Q$ masa surowego odlewu wraz z układem wlewowym i ewentualnymi nadlewami, $kg$ ,
i to współczynnik zależny od rodzaju stopu ( $i = 0,31$ dla stopów żelaza i miedzi, $i = 0,11$ dla stopów aluminium),
$µ$ to współczynnik oporu formy (tabela 23),
$h_{śr}$ to średnie ciśnienie metalostatyczne, $cm$ ,
$τ_{0}$ to optymalny (skorygowany) czas zalewania formy, $s$ .

W przypadku form wielownękowych do obliczeń przyjmuje się masę Q tylko jednego odlewu, a uzyskany wynik stanowi sumę przekrojów wlewów doprowadzających tylko tego jednego odlewu. Opór formy zależy od rodzaju materiału odlewu i formy oraz od stopnia skomplikowania odlewu. Wartości współczynnika $µ$ podano w tabeli 23.

**Tabela 23. Współczynniki oporu formy $μ$**
Rodzaj odlewów	Rodzaj formy	Opór formy: duży, współczynniki oporu formy $μ$	Opór formy: średni, współczynniki oporu formy $μ$	Opór formy: mały, współczynniki oporu formy $μ$
Odlewy żeliwne	wilgotna	$0, 35$	$0, 42$	$0, 50$
Odlewy żeliwne	suszona	$0, 41$	$0, 48$	$0, 60$
Odlewy staliwne	wilgotna	$0, 25$	$0, 32$	$0, 42$
Odlewy staliwne	suszona	$0, 30$	$0, 38$	$0, 50$
Odlewy mosiężne	metalowa	$0, 4$	$0, 4$	$0, 4$
Odlewy ze stopów aluminium	metalowa	$0, 5$	$0, 6$	$0, 7$

Dla przykładowego odlewu

$i$ to współczynnik zależny od rodzaju stopu $\to$ dla stopów żelaza $i = 0,31$

$µ$ to współczynnik oporu formy dobrano z tabeli 23 przyjmując opór formy mały $\to µ = 0,5$

$F_{W D \min} = \frac{Q}{i \cdot μ \sqrt{h_{ś r}} \cdot τ_{0}} = \frac{10, 2}{0, 31 \cdot 0, 5 \cdot \sqrt{14, 2} \cdot 8, 6} = 2, 03 {cm}^{2} \to F_{W D} = 2, 03 {cm}^{2}$

Z tabeli 25 dobrano wlew doprowadzający wysoki trapezowy nr 92 ( $W D_{w t 92}$ ) o wymiarach: $29 \times 26 \times 8 mm$ .

W zależności od rodzaju odlewanego stopu przekroje poszczególnych elementów układu wlewowego powinny być w odpowiednich proporcjach, które są przedstawione w tabeli 24.

**Tabela 24. Stosunek powierzchni przekrojów poszczególnych elementów układu wlewowego w zależności od odlewanego stopu**
Rodzaj stopu	$F_{W D}$	$F_{W R}$	$F_{W G}$
Żeliwo	$1$	$1, 2$	$1, 4$
Staliwo	$1$	$1, 1$	$1, 2$
Stopy miedzi	$1$	$2$	$1$
Stopy aluminium	$2$	$2$	$1$

Wlewy doprowadzające najczęściej mają kształt niskiego trapezu. Przy dobieraniu wlewów typowych przyjmuje się zawsze wlew o przekroju najbliższym, ale większym od wyliczonego przekroju $F_{WD} \geq F_{\min}$ . Po obliczeniu minimalnego przekroju wlewu doprowadzającego $F_{WDmin}$ należy dobrać przekrój większy znormalizowany i wybrać z tabeli 22 odpowiedni znormalizowany wlew doprowadzający $WD n t$ (niski trapezowy) lub $WD w t$ (wysoki trapezowy).

R1VnGHXTBNZzb

Na ilustracji przedstawione są wymiary wlewów doprowadzających niskich, w milimetrach (WDnt). Przekrój wlewu doprowadzającego jest w kształcie prostopadłościanu równoramiennego, z dłuższą podstawą skierowaną ku górze oraz zaokrąglonymi dolnymi rogami. Wymiary są zaznaczone prostą zakończoną z obu stron grotami. Wymiar górnej podstawy jest zapisany jako długość a, wymiar podstawy krótszej jako b oraz wysokość jako h. Dodatkowo jest zaznaczone zaokrąglenie R2. — Wymiary wlewów doprowadzających niskich, mm (WDnt)
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

**Tabela 25a. Wymiary wlewów doprowadzających niskich, $\text{[mm]}$ (WDnt)**
Powierzchnia przekroju wlewu doprowadzającego $F_{WD}\;[\text{cm}^2]$	Nr wlewu dla $h = 2$	$a$ dla $h = 2$	$b$ dla $h = 2$	Nr wlewu dla $h = 3$	$a$ dla $h = 3$	$b$ dla $h = 3$	Nr wlewu dla $h = 4$	$a$ dla $h = 4$	$b$ dla $h = 4$	Nr wlewu dla $h = 5$	$a$ dla $h = 5$	$b$ dla $h = 5$
$0, 2$	$1$	$12$	$10$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$
$0, 3$	$2$	$16$	$14$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$
$0, 4$	$3$	$21$	$19$	$9$	$15$	$12$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$
$0, 5$	$4$	$26$	$24$	$10$	$18$	$16$	$30$	$12$	$10$	$-$	$-$	$-$
$0, 6$	$5$	$31$	$29$	$11$	$21$	$19$	$31$	$16$	$14$	$-$	$-$	$-$
$0, 7$	$6$	$36$	$34$	$12$	$25$	$22$	$32$	$18$	$15$	$-$	$-$	$-$
$0, 8$	$7$	$41$	$39$	$13$	$28$	$25$	$33$	$21$	$19$	$50$	$17$	$15$
$0, 9$	$8$	$46$	$44$	$14$	$31$	$29$	$34$	$24$	$21$	$51$	$19$	$17$
$1, 0$	$-$	$-$	$-$	$15$	$35$	$32$	$35$	$26$	$23$	$52$	$21$	$19$
$1, 1$	$-$	$-$	$-$	$16$	$38$	$35$	$36$	$29$	$26$	$53$	$23$	$20$
$1, 2$	$-$	$-$	$-$	$17$	$41$	$39$	$37$	$31$	$29$	$54$	$25$	$22$
$1, 4$	$-$	$-$	$-$	$18$	$48$	$45$	$38$	$36$	$33$	$55$	$29$	$26$
$1, 6$	$-$	$-$	$-$	$19$	$55$	$52$	$39$	$41$	$39$	$56$	$33$	$30$
$1, 9$	$-$	$-$	$-$	$20$	$61$	$59$	$40$	$46$	$43$	$57$	$37$	$34$
$2, 0$	$-$	$-$	$-$	$21$	$68$	$65$	$41$	$51$	$49$	$58$	$41$	$39$
$2, 2$	$-$	$-$	$-$	$22$	$75$	$72$	$42$	$56$	$53$	$59$	$45$	$43$
$2, 4$	$-$	$-$	$-$	$23$	$81$	$79$	$43$	$61$	$59$	$60$	$50$	$47$
$2, 6$	$-$	$-$	$-$	$24$	$88$	$86$	$44$	$66$	$64$	$61$	$53$	$51$
$2, 8$	$-$	$-$	$-$	$25$	$95$	$92$	$45$	$71$	$69$	$62$	$57$	$55$
$3, 0$	$-$	$-$	$-$	$26$	$101$	$99$	$46$	$76$	$74$	$63$	$61$	$59$
$3, 2$	$-$	$-$	$-$	$27$	$108$	$106$	$47$	$81$	$79$	$64$	$65$	$63$
$3, 4$	$-$	$-$	$-$	$28$	$115$	$113$	$48$	$86$	$84$	$65$	$69$	$67$
$3, 6$	$-$	$-$	$-$	$29$	$121$	$119$	$49$	$91$	$89$	$66$	$73$	$71$

R4pCi6Tp7Fpyw

Na ilustracji przedstawione są wymiary wlewów doprowadzających wysokich, mm (WDwt). Przekrój wlewu doprowadzającego jest w kształcie prostopadłościanu równoramiennego, z dłuższą podstawą skierowaną ku górze oraz zaokrąglonymi dolnymi rogami. Wymiary są zaznaczone prostą zakończoną z obu stron grotami. Wymiar górnej podstawy jest zapisany jako długość a, wymiar podstawy krótszej jako b oraz wysokość jako h. Dodatkowo jest zaznaczone zaokrąglenie R2. — Wymiary wlewów doprowadzających wysokich, $mm$ (WDwt)
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

**Tabela 25b. Wymiary wlewów doprowadzających wysokich, $\text{[mm]}$ (WDnt)**
Powierzchnia przekroju wlewu doprowadzającego $F_{WD}\;[\text{cm}^2]$	Nr wlewu dla $h = 6$	$adla$ $h = 6$	$bdla$ $h = 6$	Nr wlewu dla $h = 8$	$a$ dla $h = 8$	$b$ dla $h = 8$	Nr wlewu dla $h = 12$	$adlah = 12$	$bdlah = 12$
$1, 0$	$67$	$18$	$15$	$85$	$14$	$11$	$-$	$-$	$-$
$1, 1$	$68$	$20$	$17$	$86$	$15$	$12$	$-$	$-$	$-$
$1, 2$	$69$	$22$	$19$	$87$	$17$	$13$	$-$	$-$	$-$
$1, 4$	$70$	$25$	$22$	$88$	$19$	$16$	$105$	$13$	$10$
$1, 6$	$71$	$28$	$25$	$89$	$22$	$18$	$106$	$15$	$12$
$1, 9$	$72$	$32$	$28$	$90$	$24$	$21$	$107$	$16$	$13$
$2, 0$	$73$	$35$	$31$	$91$	$27$	$23$	$108$	$19$	$15$
$2, 2$	$74$	$38$	$35$	$92$	$29$	$26$	$109$	$20$	$16$
$2, 4$	$75$	$42$	$38$	$93$	$32$	$28$	$110$	$22$	$18$
$2, 6$	$76$	$45$	$41$	$94$	$34$	$31$	$111$	$24$	$20$
$2, 8$	$77$	$49$	$45$	$95$	$37$	$34$	$112$	$25$	$21$
$3, 0$	$78$	$52$	$48$	$96$	$39$	$36$	$113$	$27$	$23$
$3, 2$	$79$	$54$	$50$	$97$	$42$	$38$	$114$	$29$	$25$
$3, 4$	$80$	$58$	$53$	$98$	$44$	$41$	$115$	$31$	$27$
$3, 6$	$81$	$60$	$55$	$99$	$47$	$43$	$116$	$33$	$28$
$3, 8$	$82$	$66$	$60$	$100$	$49$	$45$	$117$	$34$	$30$
$4, 0$	$83$	$69$	$63$	$101$	$52$	$48$	$118$	$35$	$31$

Wytyczne do obliczania pozostałych elementów układu wlewowego

Przy projektowaniu i obliczaniu układu wlewowego należy brać pod uwagę następujące czynniki:

Dla zmniejszenia erozyjnego działania ciekłego stopu i uniknięcia zasysania wydzielanych gazów należy dążyć do uzyskania w kanałach układu wlewowego ruchu zbliżonego do laminarnego. W przypadku większych odlewów uzyskuje się to poprzez stosowanie zamiast jednego grubego wlewu doprowadzającego kilku o mniejszych przekrojach.
Stop wpływający do wnęki formy nie powinien napotykać przeszkód w postaci występów formy czy rdzeni. Kierunek strumienia metalu powinien pokrywać się z kierunkiem jednej lub kilku ścian albo żeber odlewu; jeżeli ma być doprowadzony do ściany krzywej, wlew kieruje się po stycznej do krzywizny.
Dla odlewów z żeliwa szarego stosuje się przeważnie zasadę krzepnięcia jednoczesnego, doprowadzając stop do cienkich nieobrabialnych miejsc odlewu, jak żebra, występy itp.

Dla prawidłowego odżużlającego działania wlewu rozprowadzającego należy pozostawić minimum $100 mm$ odległości między wlewem głównym, a pierwszym wlewem doprowadzającym. Nie oddzielony w kadzi i zbiorniku wlewowym żużel wymieszany z żeliwem podczas przepływu przez wlew główny, płynąc przez ten odcinek wlewu rozprowadzającego, ma wystarczająco dużo czasu, aby wypłynąć w górną część wlewu i minąć znajdujące się niżej wlewy doprowadzające. „Ślepy” koniec wlewu rozprowadzającego gromadzi zanieczyszczenia.

Dla zmniejszenia masy układu wlewowego końcówkę wlewu rozprowadzającego można wykonać jako ściętą.

Między sąsiednimi wlewami doprowadzającymi należy zapewnić odległość minimum $25 mm$ (rys. 12). Przy niewielkich formach koniec wlewu rozprowadzającego można zmniejszyć do $50 mm$ .

RsgAI64Jux5BE

Rysunek dwunasty. Na ilustracji przedstawiony został prawidłowo ukształtowany wlew rozprowadzjący. Nazwy poszczególnych części układu wlewowego są naniesione na rysunek oraz wskazane na ilustracji strzałką. Od lewej strony jako pierwszy pokazany jest wlew główny w kształcie długiego zwężającego się trapezu. Następnie wlew główny po kątem porosty przechodzi w wlew rozprowadzjący, który ma kształt prostokąta natomiast pod koniec górna podstawa się zwęża. Wzdłuż podstawy wlewu rozprowadzającego idzie powierzchnia podziału zaznaczona linią przerwaną i podpisana po prawej stronie literą G u góry, i D u dołu. Od wlewu rozprowadzjącego pod spodem umieszczone są cztery wlewy doprowadzające w kaszlacie trapezów. Pod rysunkiem są zaznaczone wymiary. Między wlewem głównym, a bokiem wlewu doprowadzającego jest minimum 100 milimetrów, natomiast między wlewami jest minimum 25 milimetrów. — Rys. 12. Prawidłowo ukształtowany wlew rozprowadzający
Źródło: GroMar sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Rodzaj i kształt poszczególnych elementów układu wlewowego dobiera się wg $PN - 79 / H - 54230$ oraz $PN - 80 / H - 54231$ w zależności od typu odlewu i konstrukcji formy.

Wlewy rozprowadzające mają kształt trapezowy i różnią się stosunkiem wysokości $h$ do szerokości podstawy a. Zwykle stosuje się wlewy o stosunku $h = 1,25 a$ lub $h = 1,5 a$ . Wymiary wlewów rozprowadzających podane są w tabeli 26. Wymiary wlewów głównych zamieszczone są w tabeli 27.

RBhOwLFGzbIYi

Wymiary wlewów rozprowadzających, mm (WRt) Na ilustracji przedstawiony jest wlew rozprowadzający oraz jego wymiary. Wlew ten na rysunku ma kształt trapezu równoramiennego z lekko zaokrąglonymi rogami. Ma zaznaczony górną podstawę jako b, dolną jako a, a wysokość jako h. Dodatkowo ma zaznaczone zaokrąglenie R3. — Wymiary wlewów rozprowadzających, $mm$ (WRt)
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

**Tabela 26. Wymiary wlewów rozprowadzających, $\text{[mm]}$ (WRt)**
Powierzchnia przekroju wlewu rozprowadzającego $F_{WD}\;[\text{cm}^2]$	Nr wlewu rozprowadzającego dla $h = a$	$a = h$ dla $h = a$	$b$ dla $h = a$	Nr wlewu rozprowadzającego dla $h = 1, 25 a$	$a$ dla $h = 1, 25 a$	$b$ dla $h = 1, 25 a$	$h$ dla $h = 1, 25 a$	Nr wlewu rozprowadzającego dla $h = 1, 5 a$	$a$ dla $h = 1, 5 a$	$b$ dla $h = 1, 5 a$	$h$ dla $h = 1, 5 a$
$0, 6$	$1$	$8$	$5$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$
$0, 7$	$2$	$9$	$6$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$
$0, 8$	$3$	$10$	$7$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$
$1, 0$	$4$	$11$	$8$	$26$	$9$	$7$	$11$	$-$	$-$	$-$	$-$
$1, 2$	$5$	$12$	$9$	$27$	$10$	$8$	$13$	$48$	$10$	$7$	$15$
$1, 6$	$6$	$14$	$10$	$28$	$12$	$9$	$15$	$49$	$11$	$8$	$17$
$2, 0$	$7$	$15$	$12$	$29$	$14$	$10$	$17$	$50$	$13$	$9$	$19$
$2, 5$	$8$	$16$	$13$	$30$	$15$	$11$	$19$	$51$	$14$	$10$	$21$
$3, 0$	$9$	$18$	$15$	$31$	$16$	$12$	$21$	$52$	$15$	$11$	$23$
$4, 0$	$10$	$21$	$18$	$32$	$18$	$14$	$23$	$53$	$18$	$13$	$26$
$5, 0$	$11$	$23$	$20$	$33$	$22$	$15$	$27$	$54$	$20$	$14$	$30$
$6, 0$	$12$	$26$	$21$	$34$	$24$	$17$	$30$	$55$	$22$	$16$	$33$
$7, 0$	$13$	$28$	$22$	$35$	$26$	$18$	$32$	$56$	$23$	$17$	$35$
$8, 0$	$14$	$30$	$25$	$36$	$27$	$20$	$34$	$57$	$25$	$18$	$38$
$10, 0$	$15$	$33$	$28$	$37$	$30$	$23$	$38$	$58$	$28$	$20$	$42$

R1afdIbUhr9BV

Na ilustracji przedstawiony jest wlew główny, który ma kształt podobny do długiego, wąskiego prostokąta z dłuższą podstawą na dole. Od lewej strony do prawej szerokość elementu się zwiększa. Na rysunku jest oznaczona długość wlewu duża literą L oraz dwie średnice literką d i d z cyfrą 1. — Wlew główny
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Rv7ZFobZcOivn

**Tabela 27. Wymiary wlewów głównych, $\text{[mm]}$ (WGo)**
Powierzchnia przekroju wlewu głównego $F_{WG}\;[\text{cm}^2]$	$d dlaWGo L < 600$ i $d_{1} = d + 4$	Nr wlewu głównego dla WGo $L < 600$ i $d_{1} = d + 4$	$d_{1}$ dla WGo $L < 600$ i $d_{1} = d + 4$	Nr wlewu głównego dla WGo $L < 600$ i $d_{1} = d + 5$	$d_{1}$ dla WGo $L < 600$ i $d_{1} = d + 5$	Nr wlewu głównego dla WGo $L < 600$ i $d_{1} = d + 6$	$d_{1}$ dla WGo $L > 600$ i $d_{1} = d + 6$	$d$ dla WGo $L > 600$	Nr wlewu głównego dla WGo $L > 600$ i $d_{1} = d + 7$	$d_{1}$ dla WGo $L > 600$ i $d_{1} = d + 7$	Nr wlewu głównego dla WGo $L > 600$ i $d_{1} = d + 8$	$d_{1}$ dla WGo $L > 600$ i $d_{1} = d + 8$
$0, 4$	$7$	$1$	$11$	$22$	$12$	$43$	$13$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$
$0, 5$	$8$	$2$	$12$	$23$	$13$	$44$	$14$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$
$0, 7$	$9$	$3$	$13$	$24$	$14$	$45$	$15$	$-$	$-$	$-$	$-$	$-$
$0, 8$	$10$	$4$	$14$	$25$	$15$	$46$	$16$	$10$	$64$	$17$	$92$	$18$
$1, 0$	$11$	$5$	$15$	$26$	$16$	$47$	$17$	$11$	$65$	$18$	$93$	$19$
$1, 5$	$14$	$6$	$18$	$27$	$19$	$48$	$20$	$14$	$66$	$21$	$94$	$22$
$2, 0$	$16$	$7$	$20$	$28$	$21$	$49$	$22$	$16$	$67$	$23$	$95$	$24$
$2, 4$	$17$	$8$	$21$	$29$	$22$	$50$	$23$	$17$	$68$	$24$	$96$	$25$
$2, 8$	$18$	$9$	$22$	$30$	$23$	$51$	$24$	$18$	$69$	$25$	$97$	$26$
$3, 0$	$20$	$10$	$24$	$31$	$25$	$52$	$26$	$20$	$70$	$27$	$98$	$28$
$4, 0$	$22$	$11$	$26$	$32$	$27$	$53$	$28$	$22$	$71$	$29$	$99$	$30$
$5, 0$	$25$	$12$	$29$	$33$	$30$	$54$	$31$	$25$	$72$	$32$	$100$	$33$
$6, 0$	$28$	$13$	$32$	$34$	$33$	$55$	$34$	$28$	$73$	$35$	$101$	$36$
$8, 0$	$32$	$14$	$36$	$35$	$37$	$56$	$38$	$32$	$74$	$39$	$102$	$40$
$10, 0$	$36$	$15$	$40$	$36$	$41$	$57$	$42$	$36$	$75$	$43$	$103$	$44$
$12, 0$	$40$	$16$	$44$	$37$	$45$	$58$	$46$	$40$	$76$	$47$	$104$	$48$

W przypadku małych i średnich form dla odlewów żeliwnych zalewanych w liniach odlewniczych zaleca się zbiorniki wlewowe stożkowe lub lejkowe (tabela 28). W produkcji jednostkowej i małoseryjnej formy zalewane są zwykle ręcznie na stanowiskach roboczych i wówczas korzystniejsze są zbiorniki czaszowe.

RS7Np4GQI9yg2

Na ilustracji przedstawiony jest zbiornik wlewowy stożkowy nadstawny (ZWsn). Zbiornik ma kształt trapezu równoramiennego z dłuższą podstawą skierowaną do góry. Przy dolnej podstawie znajduje się dodatkowy prostokąt, długości tej właśnie podstawy. Zbiornik zabudowany jest elementem, który ma kształt dużego trapezu równoramiennego. Wewnątrz jest zakreskowany. Na ilustracji zaznaczone są wymiary literowe, takie jak średnice zbiornika w różnych punktach oraz ich wysokości. — Zbiornik wlewowy stożkowy nadstawny (ZWsn)
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

RP5itvyGKQoJI

Zbiornik wlewowy stożkowy (ZWs).
Ilustracja przedstawia zbiornik wlewowy stożkowy, ma on kształt prostopadłościanu z dłuższą podstawą skierowaną ku górze. Na rysunku są literowe oznaczenia, które oznaczają górną i dolną średnicę oraz wysokości. — Zbiornik wlewowy stożkowy (ZWs)
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

**Tabela 28. Wymiary zbiorników wlewowych stożkowych, $\text{[mm]}$ (ZWsn, ZWs)**
Średnica wlewu głównego $d_1\;\text{[mm]}$	Nr zbiornika	$D_{1}$	$D_{2}$	$D_{3}$	$h_{1}$	$h_{2}$	$R_{1}$	Pojemność zbiornika $[\text{cm}^3]$
$20$	$47$	$50$	$65$	$70$	$50$	$10$	$5$	$57$
$25$	$48$	$65$	$85$	$90$	$65$	$10$	$10$	$100$
$32$	$49$	$75$	$100$	$105$	$75$	$10$	$10$	$171$
$36$	$50$	$85$	$110$	$120$	$85$	$15$	$15$	$257$
$40$	$51$	$100$	$130$	$140$	$100$	$15$	$15$	$399$
$45$	$52$	$110$	$140$	$155$	$110$	$15$	$20$	$557$
$50$	$53$	$125$	$160$	$175$	$125$	$15$	$20$	$800$
$60$	$54$	$145$	$185$	$205$	$145$	$15$	$25$	$1085$
$70$	$55$	$160$	$210$	$230$	$160$	$30$	$25$	$1849$
$80$	$56$	$180$	$230$	$250$	$180$	$30$	$30$	$2637$
$100$	$57$	$210$	$270$	$300$	$210$	$30$	$30$	$4310$
$120$	$58$	$230$	$290$	$320$	$230$	$30$	$30$	$5942$

Dla przykładowego odlewu

Przyjęto, że w formie będą wykonywane dwa odlewy, więc określono przekrój wlewu rozprowadzającego, przez który płynie ciekły metal do dwóch odlewów $\to n = 2$ , a jego przekrój powinien wg tabeli 24 być $1,2$ raza większy od wlewu doprowadzającego:

$F_{W R} = n \cdot 1,2 \cdot F_{W D} = 2 \cdot 1,2 \cdot 2,2 = 5,28 {cm}^{2} \to F_{W R} = 6 {cm}^{2}$

Z tabeli 26 dobrano wlew rozprowadzający trapezowy nr 34 ( ${WR}_{t 34}$ ) o wymiarach: $24 \times 17 \times 30 mm$ .

Przez wlew główny płynie ciekły metal również do dwóch odlewów $\to n = 2$ , a jego przekrój powinien wg tabeli 24 być $1,4$ raza większy od wlewu doprowadzającego, więc określono przekrój wlewu głównego:

$F_{W G} = n \cdot 1,4 \cdot F_{W D} = 2 \cdot 1,4 \cdot 2,2 = 6,16 {cm}^{2} \to F_{W G} = 8 {cm}^{2}$

Dobrano z tabeli 27 wlew główny okrągły nr 14 ( $WGo 34$ ) o średnicy $d = 32 mm$ i $d_{1} = 36 mm$

Do dobranego wlewu głównego $WGo$ o średnicy $d_{1} = 36 mm$ dobrano z tabeli 28 pasujący do niego zbiornik wlewowy stożkowy nr 50 ( $ZWs 50$ ).

powrót do spisu treścipowrót do spisu treści

Powiązane materiały multimedialne

Film instruktażowy‑tutorial: Opracowywanie dokumentacji technologicznej i konstrukcyjnejDltXctA2POpracowywanie dokumentacji technologicznej i konstrukcyjnej
Wizaualizacja modelu w grafice 2D i 3D: Przedstawienie procesu wytwarzania odlewów na przykładzie aluminiowej felgiD9R3efrdRPrzedstawienie procesu wytwarzania odlewów na przykładzie aluminiowej felgi
Infografika: Etapy przygotowania i wykonania odlewu metodą wytapianych modeliDqrWG16KMEtapy przygotowania i wykonania odlewu metodą wytapianych modeli

RLkGGjSGGVObt

Rysunek konstrukcyjny

Rysunek pełny surowego odlewu i rysunek koncepcji technologicznej

E‑book do e‑materiału Dokumentacja technologiczna i konstrukcyjna procesów wytwarzania odlewów

Opracowanie dokumentacji technologicznej w celu wprowadzenia do produkcji nowego wyrobu

Spis treści

Ustalenie nieodtwarzanych otworów

Warianty technologiczne (wybór powierzchni podziału)

Określenia stopnia i wartości naddatku RMA dla powierzchni obrabianych

Określenie klasy tolerancji odlewu CT i dobór pól tolerancji

Określenie długości i pochyleń znaków rdzeniowych

Rdzenie poziome

Rdzenie pionowe

Pochylenia odlewnicze

Wyokrąglenia technologiczne

Dobór wielkości skrzynki formierskiej

Obliczenia układu wlewowego

Obliczanie optymalnego czasu zalewania

Sprawdzenie prędkości liniowej podnoszenia się stopu w formie

Obliczenie średniego ciśnienia metalostatycznego

Obliczenie minimalnego przekroju wlewu doprowadzającego

Wytyczne do obliczania pozostałych elementów układu wlewowego

Powiązane materiały multimedialne