Машинная формовка, Автоматические формовочные линии. ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ МАШИНОСТРОЕНИЯ. ОБРАБОТКА ОТВЕТСТВЕННЫХ ДЕТАЛЕЙ

Содержание

Машинная формовка.

Машинная формовка применяется для производства отливок в массовом и серийном производствах. При машинной формовке вместо моделей используют модельные плиты, на которых закрепляют модели отливки, модели литниковой системы, а также центрирующие штыри и втулки. Плиты односторонние, т.е. на одной плите монтируют половины моделей верхней полуформы, на другой — нижней полуформы.

Машинная формовка обеспечивает равномерное уплотнение формовочной смеси, более высокую геометрическую точность отливок, повышает производительность труда, исключает трудоемкие ручные операции.

По способу уплотнения смеси применяются прессовые, встряхивающие, пескодувные и пескострельные машины, пескометы.

Принцип действия прессовых машин заключается в уплотнении формовочной смеси в опоке путем сжатия ее вместо набивки.

Уплотнение смеси может осуществлять верхним и нижним прессованием, из которых более широкое применение нашли машины с верхним прессованием.

На столе 6 машины закрепляется подмодельная плита с моделью 5 (рис. 2.8). На плиту по штырям устанавливают опоку 1 и наполнительную рамку 4 с формовочной смесью.

Схема верхнего прессования

Рис. 2.8. Схема верхнего прессования:

  • 1 опока; 2 — колодка; 3 траверса; 4 — наполнительная рамка;
  • 5 — модель; 6 — стол машины

Сжатым воздухом стол вместе с опокой поднимается вверх, и колодка уплотняет формовочную смесь. Наибольшее уплотнение смеси происходит в верхней части опоки, а наименьшее — у самой модели 5.

Прессовые машины применяют при изготовлении невысоких форм (до 200 мм) в опоках площадью 600 х 800 мм.

Сущность процесса уплотнения встряхиванием приведена на рис. 2.9, а. На столе машины укрепляют модельную плиту с моделью 3. По штырям устанавливают опоку 4 и после заполнения ее смесью в полость цилиндра 1 подают сжатый воздух, под давлением которого поршень со столом, моделью, опокой с формовочной смесью поднимается вверх на высоту 25. 100 мм. Впускное отверстие перекрывается боковой поверхностью поршня, а выхлопное отверстие открывается. Давление воздуха под поршнем резко снижается и стол под действием собственной массы падает и ударяется о станину машины. В результате удара происходит уплотнение формовочной смеси, однако за один удар смесь в опоке не может хорошо уплотниться, поэтому удары повторяются с частотой 30. 80 ударов в минуту.

Наибольшая плотность набивки при встряхивании у модели, наименьшая — в верхних слоях, что приводит к необходимости дополнительного уплотнения верхних слоев подпрессовкой (рис. 2.9, б). Поэтому на практике большое распространение получили встряхивающие машины с верхней допрессовкой. Недостаток встряхивающих машин — их сравнительно невысокая производительность и сильный шум в цехе из-за ударов стола.

Схема уплотнения встряхиванием (а) и подпрессовкой (б)

Рис. 2.9. Схема уплотнения встряхиванием (а) и подпрессовкой (б):

  • 1 —цилиндр; 2 — стол; 3 — модель;
  • 4 опока; 5 — прессовое устройство

Для набивки средних и крупных форм, а также для изготовления стержней применяют пескометы (рис. 2.10). Основное звено пескомета — метательная головка, в которую по ленточному транспортеру непрерывно подается формовочная смесь. На роторе 3 закреплены лопатки — ковши У, которые при быстром вращении ротора (1500 об/мин) захватывают смесь 2. Благодаря центробежной силе смесь уплотняется в самом ковше, а затем спрессованный пакет выбрасывается вертикально вниз в опоку.

Метательная головка во время работы пескомета равномерно перемещается по площади над опокой и создает равномерное уплотнение всех слоев смеси, независимо от площади и высоты опоки. Пескомет применяют для уплотнения крупных литейных форм.

В серийном и массовом производствах применяются пескодувные и пескострельные машины. Как пескодувные, так и схожие с ними по принципу действия пескострельные машины обеспечивают высокую производительность, но плотность набивки смеси невелика. Поэтому такие машины широко используются для изготовления стержней, прочность которых определяется главным образом применяемыми крепителями, а не плотностью набивки.

Схема работы пескомета

Рис. 2.10. Схема работы пескомета:

  • 1 ковш; 2 — формовочная смесь; 3 — ротор; 4 — кожух;
  • 5 — пакет смеси; 6 — модель; 7 — опока

Более удобны и производительны пескострелъные машины (рис. 2.11).

В этих машинах сжатый воздух поступает в пескострельную головку 4 и, проходя через перфорированные стенки гильзы 5, выстреливает смесь в стержневой ящик (или опоку) 8. Выход воздуха из стержневого ящика происходит через венты 6.

Автоматическая безопочная формовка используется для изготовления мелких отливок из чугунов и стали в серийном и массовом производствах.

Пескострельная головка 3 (рис. 2.12) осуществляет заполнение пространства между модельными плитами 3 и 5 формовочной смесью и предварительное ее уплотнение. Окончательное уплотнение происходит при перемещении левой модельной плиты под действием прессового цилиндра 1. По окончании уплотнения правая модельная плита отбрасывается вверх и поршень перемещает уплотненный ком смеси влево, прижимая его к ранее полученным комьям. Отпечатки моделей, расположенные на двух смежных сторонах комьев, образуют полости формы 6 (см. рис. 2.12, б), которые представляют собой непрерывный ряд форм, заливаемых расплавленным металлом.

Схема работы пескострелыюй машины

Рис. 2.11. Схема работы пескострелыюй машины:

Рис. 2.12. Схема безопочной формовки:

а — схема машины; б — схема заливки;

1 — прессовый цилиндр; 2 — прессовая плита; 3, 5 — модельные плиты; 4 — пескострельная головка; 6 — полость формы;

А, Б, В, Г — этапы формовки

После затвердевания и охлаждения отливок формы разрушают, формовочную смесь отправляют на повторное использование, а отливки — в отделение обрубки.

Автоматические формовочные линии.

В современных литейных цехах формовочные машины располагаются около замкнутого конвейера (рис. 2.13), который состоит из ряда тележек 8, движущихся по рельсам транспортера 6. Пустые опоки с позиции выбивки 7 подаются к формовочным машинам низа 1 и верха 2. Нижние полуформы переворачивают на 180° и передают на конвейер, где в них устанавливают стержни. Верхние полуформы передаются на позиции б, где происходит сборка форм. На участке 4 происходят заливка форм расплавленным металлом и перемещение их по охлаждающей ветви конвейера 3 к позиции выбивки форм. Здесь литейные формы устанавливаются на вибрационную решетку, формовочная смесь разрушается и просыпается через решетку, на которой остаются отливки.

ОПОЧНЫЕ ФОРМОВОЧНЫЕ МАШИНЫ И ЛИНИИ

Такие требования к отливкам, как размерная точность, точность воспроизведения, качество поверхности, а также постоянно растущие требования к формуемости самых сложных моделей могут быть выполнены только при условии качественной формы, которое, в свою очередь, обеспечивается различными способами формовки HWS. Следующие методы имеются в Вашем распоряжении:

  • СЕЙАТЦУ- процесс уплотнения форм воздушным потоком и последующим прессованием
  • СЕЙАТЦУ.плюс (уплотнение со стороны модели)
  • СЕЙАТЦУ-технология аэрации ACE

В качестве формовочных машин с применением вышеуказанных процессов могут выступать не только полностью автоматизированные высокопроизводительные формовочные машины, но и простые серийные формовочные машины с ручным и частично ручным управлением. В производственной программе HWS есть следующие типы формовочных машин:

Формовочные машины типа Typ HSP / HSP-D

Формовочная машина с роликовым съемником и модельным поворотным столом для изготовления верхних и нижних полуформ, оснащённая плоской или эластичной прессовой плитой, или водяной подушкой.

Заполнение опоки песчано-глинистой смесью осуществляется через ленточный конвейер с возможностью заполнения вручную.

Транспортировка формовочных опок осуществляется вручную на рольгангах или с помощью подъемного механизма.

В готовом виде машина оснащена встроенной гидравлической системой и электронным управлением.

Формовочная машина по типу опускания с модельным поворотным столом для изготовления верхних и нижних полуформ, оснащенная плоской или эластичной прессовой плитой, или многоплунжерным прессом.

Заполнение опоки песчано-глинистой смесью осуществляется через ленточный конвейер с возможностью заполнения вручную или дозирующим устройством.

Транспортировка формовочных опок осуществляется гидравлическим цилиндром на рольгангах.

В готовом виде машина оснащена встроенной гидравлической системой и электронным управлением.

Таблица

Возможны отклонения в зависимости от размеров опок.

Технический чертёж

Формовочная машина типа DAFM-S / DAFM-SD

Формовочная машина по типу опускания с модельным рольгангом для изготовления определенной полуформы, оснащённая плоской или эластичной прессовой плитой или многоплунжерным прессом.

Заполнение опоки песчано-глинистой смесью осуществляется через ленточный конвейер с возможностью заполнения вручную или дозирующим устройством.

Транспортировка формовочных опок осуществляется гидравлическим цилиндром на рольгангах.

Формовочная машина по типу опускания с модельным поворотным столом для изготовления верхних и нижних полуформ, оснащённая плоской или эластичной прессовой плитой или многоплунжрным прессом.

Заполнение опоки песчано-глинистой смесью осуществляется через ленточный конвейер с возможностью заполнения вручную или дозирующим устройством.

Транспортировка формовочных опок осуществляется гидравлическим цилиндром на рольгангах.

Таблица

Тип комплектных форм/ч
DAFM-SD до 70*

*В зависимости от выполненного размера опоки.

Технический чертёж

Полностью автоматизированная формовочная машина типа EFA-S / EFA-SD

Автоматический формовочный автомат по типу опускания с ролгангом и челночным механизмом для изготовления верхних и нижних полуформ, имеющий многоплунжерный пресс в стандартном исполнении.

Заполнение опоки песчано-глинистой смесью осуществляется дозирующим устройством.

Транспортировка формовочных опок осуществляется гидравлическим цилиндром на рольгангах.

Автоматический формовочный автомат по типу опускания с модельным поворотным столом для изготовления верхних и нижних полуформ, имеющий многоплунжерный пресс в стандартном исполнении.

Заполнение опоки песчано-глинистой смесью осуществляется дозирующим устройством.

Транспортировка формовочных опок осуществляется гидравлическим цилиндром на рольгангах.

Таблица

Тип комплектных форм/ч
EFA-SD до 120*

*в зависимости от выполненных размеров формовоной опоки.

Технический чертёж

Полностью автоматизированная формовочная машина для одновременного изготовления верхней и нижней полуформы типа ZFA-S / ZFA-SD

Удвоенный формовочный автомат для одновременного изготовления верхней и нижней полуформы с рольгангом и челночным механизмом для замены модельной оснастки, оборудованный многоплунжерным прессом в стандартном исполнении.

Транспортировка формовочных опок осуществляется гидравлическим цилиндром на рольгангах.

Удвоенный формовочный автомат с поворотным столом для одновременного изготовления двух верхних или двух нижних полуформ или пары полуформ, оборудованный многоплунжерным прессом в стандартном исполнении.

Наполнение формовочной смесью происходит через дозирующие устройства.

Транспортировка формовочных опок осуществляется гидравлическим цилиндром на рольгангах.

Таблица

Тип комплектных форм/ч
ZFA-SD до 240*

*в зависимости от выполненных размеров формовоной опоки.

Технический чертёж

Формовочная машина с аэрацией типа ACE

Таблица

Тип макс. внутренние
размеры опок
Высота
формовочных опок
макс.производительность комплектных форм/ч
ACE-3 700 x 500 150 — 300 150
ACE-4 850 x 650 250 — 350 150
ACE-5 1000 x 800 200 — 350 144
ACE-6 1200 x 1000 250 — 400 120

Возможны отклонения в зависимости от размеров опоки.

Формовочная машина ACE относится к семейству опочных формовочных машин Сейатцу производства Heinrich Wagner Sinto. Благодаря оптимизированному циклу и последовательности движения при меньшем потреблении энергии машина достигает наиболее короткого времени цикла и обеспечивает безупречность выполнения каждой формы.

Заполнение формы производится псевдоожиженной при помощи сжатого воздуха смесью. Таким образом, достигается повышенная текучесть формовочной смеси, что делает возможным заполнение сложной геометрии модели.

Компактная энергия аэрации

В данном процессе формовочная смесь псевдоожижается через воздухопроницаемые фильтрующие плиты с внутренней стороны бункера. Заполнение смесью происходит благодаря небольшому уровню избыточного давления, поступающего из вент, расположенных сбоку от контурного цилиндра. Равномерно и полностью наполненная форма уплотняется опусканием двух главных цилиндров и контурной плиты. Прессование со стороны модели посредством дополнительного опускания наполнительной рамы завершает формовочный процесс, и опока снимается с модели. В конце движения подъема бункер снова заполняется песком, модель сменяется, после чего начинается следующий цикл формовки.

Преимущества технологии ACE

Качество формы отвечает самым высоким требованиям
Равномерно высокая прочность формы достигается применением различных вариантов воздействия пресса на контрлад, и прессования со стороны модели. Благодаря чёткому и плавному разделению форм формовочная машина ACE позволяет изготовить тонкостенные отливки с минимальным формовочным уклоном.

Повышенная энергоэффективность
Конструктивное использование гравитации при прессовании повышает эффективность. Следует особо отметить экономичный расход электроэнергии, что способствует значительному уменьшению эксплуатационных расходов.

Снижение выбросов
Уровень шума менее 80 дБ (А). Отсутствие воздействия вибрации на окружающие предметы благодаря закрытой конструкции. Так как разделительное покрытие наносится внутри герметично закрытой опоки, сокращается воздействие разделительного вещества и пыли.

Заполнение требуемого количества смеси — просыпи остались в прошлом
При заполнении смеси почти не образуются просыпи. Необходимое для заполнения количество смеси дозируется регулировочной системой настолько точно, что количество срезаемой смеси с контрлада опоки сокращается до минимума.

Компактная конструкция
Компактная конструкция ACE может быть установлена без выемки для фундамента. Это является явным преимуществом при замене формовочной машины на имеющейся формовочной линии. Малая потребность в занимаемой площади и хорошая доступность для обслуживающего персонала не противоречат друг другу.

Заполнение смеси без вреда для модели
Псевдоожиженная смесь проявляет гораздо меньшее абразивное воздействие на модельный контур, вследствие чего продлевается срок службы модели, а являющаяся следствием этого размерная точность позитивно отражается на отливке.

При поддержке
«ФОНДА СОДЕЙСТВИЯ ИННОВАЦИЯМ»

Формовочные линии (комплекс нестандартного оборудования) предназначены для серийного производства отливок объемом до 650 тон в месяц. Производительность линии определяется количеством опок и их габаритами. Линия представляет собой систему замкнутую в цикл, позволяющую осуществить производственный процесс от засыпки модели до получения отливки.

Линия состоит из следующих элементов: замкнутая система рольгангов для перемещения опок, опоки, дозатор песка, система вакуумирования опок, программный вибростол (уникальная разработка Завода АКС совместно с Институтом вибрации, за счет инновационной системы управления, позволяет получить отливки любой сложности, по своим функциональным возможностям превосходя даже импортные аналоги мировых производителей), система пескооборота и регенерации песка, гидравлический кантователь .

Автоматизированная ЛГМ линия 3.jpg

Автоматизированная формовочная линия >

Автоматизированная формовочная линия

Рекомендации:

ЛГМ технология >

Механизированная формовочная линия >

Крупногабаритная формовочная линия >

Стартовая формовочная линия >

Оборудование модельного участка >

ЛВМ технология >

ЛВМ оборудование >

ЛГМ Линия автоматизированная для производства отливок из стали чугуна меди латунь алюминий производства Завод АКС

Линия производительностью до 250 т/ мес.

1. Скорость формовки: до 20 опок /час;

2. Количество опок: 26÷60 шт.;

3. Габаритные размеры опок (ДхШхВ): 700х700х900 мм;

4. Средняя металлоёмкость опоки: 80÷100 кг;

5. Установленная мощность: 60,5 кВт;

6. Расход воды: до 8 м3/час;

7. Габаритные размеры линии:

Длина: 11500÷26000 мм;

Высота: 7000÷8200 мм.

Линия производительностью до 650 т/ мес.

1. Скорость формовки: до 30 опок /час;

2. Количество опок: 34÷80 шт.;

3. Габаритные размеры опок (ДхШхВ): 800х800х1000 мм;

4. Средняя металлоёмкость опоки: 100÷120 кг;

5. Установленная мощность: 85 кВт;

6. Расход воды: до 12 м3/час;

7. Габаритные размеры линии:

Длина: 15000÷35000 мм;

Высота: 7500÷8500 мм.

Формовочные линии (комплекс нестандартного оборудования) предназначены для серийного производства отливок объемом до 650 тон в месяц. Производительность линии определяется количеством опок и их габаритами. Линия представляет собой систему замкнутую в цикл, позволяющую осуществить производственный процесс от засыпки модели до получения отливки.

Линия состоит из следующих элементов: замкнутая система рольгангов для перемещения опок, опоки, дозатор песка, система вакуумирования опок, программный вибростол (уникальная разработка Завода АКС совместно с Институтом вибрации, за счет инновационной системы управления, позволяет получить отливки любой сложности, по своим функциональным возможностям превосходя даже импортные аналоги мировых производителей), система пескооборота и регенерации песка, гидравлический кантователь .

Презентация автоматизированной ЛГМ линии.

Презентация автоматизированной ЛГМ линии. Япония 2015г.

Презентация автоматизированной ЛГМ линии. Воскресенск 2018г.

ЛГМ Линия автоматизированная для производства отливок из стали чугуна меди латунь алюминий производства Завод АКС

ЛГМ Линия автоматизированная для производства отливок из стали чугуна меди латунь алюминий производства Завод АКС

ЛГМ Линия автоматизированная для производства отливок из стали чугуна меди латунь алюминий производства Завод АКС

ЛГМ Линия автоматизированная для производства отливок из стали чугуна меди латунь алюминий производства Завод АКС

ЛГМ Линия автоматизированная для производства отливок из стали чугуна меди латунь алюминий производства Завод АКС

Описание работы линии формовочной

ЛГМ Линия автоматизированная для производства отливок из стали чугуна меди латунь алюминий производства Завод АКС

ЛГМ Линия автоматизированная для производства отливок из стали чугуна меди латунь алюминий производства Завод АКС

Формовка опок на вибростоле

Формовка модельных блоков производится на программном вибростоле.

На вибростоле из дозатора в опоку засыпают слоями формовочный песок и с помощью вибрации уплотняют его.

Дозатор имеет два рабочих положения:

1-ое положение — загрузка дозатора формовочным песком из бункера и формовка опок в вибростоле (поз.13);

2-ое положение — присыпка плёнки защитным слоем песка.

Формовка опоки делится на 3 цикла:

1-ый цикл — формовка подушки;

2-ой цикл — установка модельного блока (кластера) и присыпка плёнки защитным слоем песка

(формовочным песком в положении 2 дозатора);

3-ий цикл — формовка модельного блока.

В серийных изделиях весь процесс формовки может быть записан в память вибростола и производится автоматически. После окончания формовки на вибростоле оператор включает конвейер и заформованная опока поступает на позицию подготовки к заливке.

Вибростол программный >

Автоматизированная линия имеет одно рабочее место и управляется оператором (формовщиком) с пульта управления (ПУ).

Система автоматики управляет приводными механизмами в пошаговом режиме.

Линия представляет собой замкнутую систему рельсовых путей (поз.2) с механизмом пошагового перемещения опок (поз.1).

На рельсовом пути установлены тележки (поз. 4), которые связаны между собой в замкнутую цепь. На каждой тележке установлена опока (поз. 3)., двигаясь по рельсовому пути, она проходит последовательно участки выбивки отливок, регенерации песка, формовки опок, вакуумирования и заливки, охлаждения.

При каждом шаге линии:

в кантователь (поз. 5) поступает залитая опока на выбивку;

в вибростол (поз. 13) поступает пустая опока на формовку.

Подготовка к заливке

Во время формовки подушки на вибростоле (цикл 1) оператор производит натяжку плёнки на предыдущую

заформованную опоку и устанавливает заливочную чашу.

После формовки подушки дозатор смещают в положение 2 и производят присыпку плёнки защитным слоем песка.

Заформованная опока готова к заливке металлом, поступает в зону вакуумирования и заливки.

Вакуумирование и заливка опок

В системе рельсовых путей предусмотрено до 10 мест под опоки, подготовленные для заливки, которые оборудованы специальными пневматическими вакуумпостами. Вакуумпосты подключают опоки к вакуумной системе. Вакуум удаляет продукты деструкции

пенополистирольных моделей во время заливки металлом и

предотвращает обрушение формы.

Вакуумпост имеет два положения:

— подключено (воронка вакуумпоста герметично прижата к опоке);

— отключено (воронка находится на расстоянии и не препятствует передвижению тележек с опоками).

Подключение и отключение вакуумпостов происходит, при помощи пневмоцилиндров, которые управляются ручными пневмо-переключателями. Заливка металла в опоки происходится при подключенных воронках вакуумпостов, включённых вакуумных насосах и включенной системе очистки газов. Передвижение тележек с опоками во время заливки блокируется. Газы, выделяющиеся во время заливки удаляются из опок через местные посты вытяжной вентиляции. Продукты деструкции пенополистирола по вакуумпроводу подаются в систему очистки. После чего очищенный воздух выбрасывается в атмосферу.

По желанию заказчика система вакуумирования опок может иметь комплектацию не блокирующую перемещение опок во время заливки (т.е. сопровождать опоки, подключенные к вакууму). Это позволяет не прерывать процесс формовки опок во время заливки, что увеличивает выход годного литья.

ЛГМ Линия автоматизированная для производства отливок из стали чугуна меди латунь алюминий производства Завод АКС

Охладитель песка >

Регенерация формовочного песка

Отливка остаётся на колосниковой решетке, а песок просеивается через пакет сит и поступает в промежуточный бункер виброрассеивателя. Шлак и мусор, оставшийся на ситах, транспортируется на выходной лоток, а отливка поступает в приёмную тару. Для удаления пыли над виброрассеивателем установлен приёмный бункер (поз.6), который подключён к системе аспирации. Просеянный песок вибротранспортёром подается в охладитель (поз. 9).

В охладителе песка использован принцип «кипящего слоя», т.е. атмосферный воздух с большой скоростью проходит через слой песка, заставляя его кипеть. Воздух, охлаждающий песок, выносит пылевую фракцию в циклон, и, пройдя её, очищенный, выбрасывается в атмосферу. В зоне кипения песка установлен теплообменник, ускоряющий процесс охлаждения. Время нахождения песка в охладителе оператор может регулировать с пульта управления.

Из охладителя песок элеватором (поз.10) транспортируется в бункер (поз.11). В нижней части бункера установлен теплообменник, повышающий эффективность охлаждения формовочного песка в летний период. Из бункера через пневмошибер песок подаётся в дозатор (поз.12) и далее процесс формовки повторяется снова.

Выбивка опок на кантователе

После прохождения зоны охлаждения залитая опока подаётся на кантователь (поз.5).

Источник https://studme.org/227615/tehnika/mashinnaya_formovka

Источник https://www.wagner-sinto.de/ru/produkcija/opochnye-formovochnye-mashiny-i-linii.html

Источник https://www.aksspb.com/avtomatizirovannaya-lgm-liniya

Читайте также:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

span.hidden-link { color: #DCDCDC; /*-цвет ссылки-*/ text-decoration: underline; /*-подчеркивание-*/ cursor: pointer; /*-указатель в виде пальца-*/ }