Файл: Соломоник И.Ш. Производство керамических деталей радиоаппаратуры.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 27.06.2024
Просмотров: 90
Скачиваний: 0
Метод формования заготовок
Литье горячее (под давлением)
Штамповка (сырое преосование)
Прессование (из порошков)
Протяжка через мундштук
Литье в гипсовые формы
|
Габаритные |
размеры |
|
|
площадь, см? |
толщина, мм |
|
< |
150 |
< 7 |
|
< |
50 |
< Ю |
|
< |
600 |
0.5Н-50 |
|
|
|
>0,2 |
|
<1000 |
Диаметры: |
|
|
|
|
прутка — 0,5ч-200; |
|
|
|
трубки >2,5 |
|
|
|
Длина <1000 |
|
<2500 |
Стенки: |
4 0 М > 2 . |
|
|
|
Высота |
<500 |
Т а б л и ц а 3—10
Конфигурация заготовки
Очень сложная, включая резьбу Малые и средние габариты
Большой и средней сложности Малые и средние габариты
Простая, сложная Малые и средние габариты
Диски, барабаны, оси, трубки, изоляторы, каркасы Большие, средние и малые габариты
Сложные, |
включая |
полости |
• Больших |
и средних |
габаритов |
бавляют в небольшом количестве органическую связку (11,5-ь- 13,5% парафина, 0,5% олеиновой кислоты и 0,2% воска). Пе ремешивание порошка-спека и связки-пластификатора произ водится в подогреваемых вакуумных шаровых мельницах (рис. 3—20) при температуре 80-^90°С. Жидкая однородная сметанообразная масса во время перемешивания вакуумируется. Готовый шликер выливается на охлаждаемые противни. Получается достаточно прочный полуфабрикат в виде брике тов или плит, который хранят на складе, а перед запуском в производство разбивают на небольшие куски.
Ри с . 3-20
ВСоветском Союзе формование заготовок производится с
помощью л и т е й н ы х |
м а ш и н , |
конструкция |
которых была |
|
предложена П. О. Грибовским. На |
рис. 3—21 |
изображена ра |
||
бочая схема типового |
оборудования, |
где 1—герметизирован |
||
ный загрузочный бак, |
в котором |
с |
помощью |
нагревателей 2 |
расплавляют куски литейного полуфабриката; 3 — подогре ваемая литниковая трубка, через которую расплавленная шли кер-масса под влиянием повышенного давления (З-г-6 ат) по дается в охлаждаемую пресс-форму 4; 5 — термостатирующий бак с подогреваемой масляной жидкостью и внешней термо
изоляцией |
6; 7 — пневматический прижим, управляемый |
ком |
|
мутацией |
вентиля 8; 9 — вентиль управления |
давлением |
в ба |
ке 1; 10 — воздухопровод от компрессорной |
установки. |
|
|
П р е с с - ф о р м ы д л я г о р я ч е г о л и т ь я п о д д а в л е - |
|||
н и е м представляют собой стальные камеры, |
соединяющиеся |
с одной стороны через литниковые воронки с шликеропроводом
литейной машины, а с другой (противоположной) стороны — через вентиляционные каналы с вакуумируемой емкостью или с внешней атмосферой. Через литниковые воронки рабочие по лости пресс-формы заполняются расплавленным шликером, а находящийся в полостях камеры воздух потоком поступающе го шликера выдавливается через вентиляционные воздушные
Р и с . 3-21
каналы. Правильный выбор конструкции частей пресс-формы, размеров и расположения литниковых и вентиляционных кана лов, способов охлаждения имеет важное значение, так как он предотвращает образование внутренних пустот и расслоений в заготовках. Кроме того, от этого зависит трудоемкость пос ледующей механической обработки и, следовательно, эконо мичность производства изделий.
Литниковый канал целесообразно располагать над наибо-
лее массивной частью заготовки. Сечение литниковой воронки должно быть достаточно большим, чтобы при малой скорости движения шликера обеспечить большую скорость заполнения формы и предотвратить преждевременное отвердевание литей ной массы в литниковом канале. Этим уменьшается вероят ность столкновений и завихрений струи шликера и, следова тельно, образование недоливов, внутренних полостей, щелей и раковин. Д а ж е после заполнения рабочих полостей формы лит ник должен оставаться нагретым и затвердевать в последнюю очередь, чтобы можно было через него передать давление к от вердевающим слоям заготовки с целью их уплотнения и тем самым значительно сократить усадочные поры и рыхлость структуры. Если форма отливаемой заготовки не позволяет разместить широкий литник в наиболее массивной ее части, то предусматриваются несколько литников меньшего сечения. Од нако использование нескольких литников нежелательно, так как при этом часто потоки шликера сливаются неполностью, образуя границы раздела ( н е с л и т и н ы ) , а это может при вести к растрескиванию заготовок во время механической об работки и предварительного обжига.
Вентиляционные каналы располагаются в наиболее удален ных от литника частях пресс-формы, а также в местах резких переходов контурных поверхностей заготовок. Отсутствие и не правильное расположение этих каналов часто приводит к недо ливам, так как воздух, не имеющий выхода, сжимается и про тиводействует поступлению шликера в соответствующие места пресс-формы.
Количество составных частей пресс-формы и способ их со единения определяются конфигурацией отливаемой заготовки. При формировании заготовок со стенками, параллельными оси заготовки, используются формы с неразъемным корпусом (рис. 3—22). Если оформляются заготовки с выступами и уг-
Верхниіїпуансон о) оозъе/* дез зомко |
6) Разъеме замиом |
корпус 8ерннии пуансон |
|
І |
ХШнии |
Осношие срорш |
'оснобание формы |
1 |
пуансон |
||
|
Р и с . 3-22 |
|
Р и с . 3-23 |
дублениями, перпендикулярными оси заготовки, то приходится применять пресс-формы с разъемом корпуса по плоскостям, перпендикулярным оси изделия, обеспечивающим удаление выступающих частей заготовок (рис. 3—23 а, б). В этих слу-
чаях части пресс-форм скрепляются обжимками (замками). Искусственное охлаждение пресс-форм ускоряет процесс отвердевания заготовок. Водяное охлаждение необходимо при отливе крупногабаритных деталей и заготовок с точными ли нейными размерами. Пресс-формы с воздушным охлаждением более просты и легче, чем формы с водяным охлаждением. Однако они снижают производительность труда и точность из готовления заготовок, особенно в летнее время. Пресс-формы с водяным охлаждением имеют каналы, по которым непрерыв но циркулирует холодная вода, чем значительно ускоряется процесс отвердевания шликера и сохраняются неизменными исходные размеры рабочих полостей пресс-формы и, следова тельно, заготовок деталей. Съем отлитых заготовок не вызы вает затруднений из-за некоторой (^1%) усадки литейной массы при ее охлаждении. Литниковые приливы и излишки материала удаляются на станках механической обработки де талей. После механической обработки заготовок производится их предварительный (утильный) обжиг, в результате чего вы жигаются пластифицирующие и связующие вещества, а мине ральные компоненты керамики претерпевают физико-химиче ские и кристалло-структурные преобразования, ведущие к рез
кому упрочнению отформованных изделий.
Разновидностями процессов формообразования |
заготовок |
из термопластического полуфабриката являются |
с п о с о б ы |
н а м о р а ж и в а н и я , л и т ь я в к о к и л ь , н е п р е р ы в н о г о и ц е н т р о б е ж н о г о л и т ь я .
Намораживанием получают изделия с точными размерами ^внутренних полостей. При этом способе формования внешняя поверхность металлической оправки-формы обрабатывается наиболее тщательно, так как она определяет конфигурацию и размеры полой части заготовки. Процесс формования состоит -из следующих этапов: кратковременного погружения холодной оправки в расплавленную керамическую массу, разбора сос тавной оправки и съема полученной заготовки.
При окунании оправки-формы в жидкий горячий шликер соприкасающиеся слои расплавленного полуфабриката охлаж даются оправкой и обволакивают ее (намораживаются). Тол щина намороженной стенки увеличивается при увеличении раз ности температур оправки и шликера. Увеличение длительнос ти выдержки оправки в шликере также увеличивает толщину стенки заготовки, но при этом оправку необходимо охлаждать. Если не применять непрерывного охлаждения оправки, то уд линение экспозиции ведет к нагреву оправки и процессу раз мораживания. Рекомендуется поддерживать температуру шли
кера |
в пределах 60-н80°С, а температуру оправки — в преде |
|
лах |
15^20° С. |
|
После образования заготовки требуемой толщины |
оправка |
|
с заготовкой извлекается из шликера и охлаждается |
в воде. |
Небольшая усадка материала способствует съему изделия с оправки. Полученную заготовку следует обработать по внеш нему контуру, так как внешняя поверхность заготовки имеет весьма неточные размеры и нечеткую конфигурацию.
Литьем в открытую металлическую форму ( к о к |
и л ь ) |
из |
готовляют детали простой конфигурации: кольца, |
диски и |
|
плитки. Этот процесс формования напоминает процесс горячего |
||
литья, только вместо сил внешнего давления действуют |
силы |
собственного веса |
литейного шликера. |
Во внутреннюю |
полость кокиля через литниковое отверстие |
заливается расплавленный полуфабрикат. Он поступает туда из бачка, расположенного над кокилем, по распределительно му рукаву. Так как заполнение формы происходит под дейст вием сил тяжести, то для литья в кокиль применяется мало
вязкий шликер. Температурный режим литья в кокиль ана логичен режиму намораживания заготовок.
Непрерывное литье изделий с постоянным поперечным се чением (стержни, трубки), предложенное П. О. Грибовским и И. И. Китайгородским, является модификацией метода горя чего литья под давлением. По этому методу роль пресс-формы выполняет охлаждаемая формующая трубка, в которую пода ется расплавленный шликер. Застывающий в трубке полуфаб рикат вытесняется вновь поступающей порцией жидкого шли кера.
Процесс выталкивания затвердевшей части материала облегчается его объемной усадкой. Производительность уста новок (скорость литья) достигает 60 см/мин.
На рис. 3—24 изображена принципиальная схема устройст ва для непрерывного литья стержневых заготовок, где 1—пи
тающий |
бункер-плавитель; |
2 элементы обогрева |
бункера; |
3— фильерная решетка; 4 |
— термостатированная |
вакуумная |
|
камера; |
|
6— формующая трубка, охлаж- |
|
5-— подающий шнек; — |
|