Изготовление стержней с продувкой газообразным катализатором (по Ашланд-процессу)

Гидромеханический способ

Это – процесс изготовления стержней из псевдожидких стержневых смесей в горячих стержневых ящиках. Он заключается в приготовлении пенообразной смеси в специальном смесителе, подаче ее в камеру дозирования, запрессовке смеси плунжером в нагретый стержневой ящик, отвердевании стержня в ящике. Разработчик – НИИСАНТЕХНИКИ, г. Москва (рис. 5.4.)

Уникальная особенность технологии – образование «естественных» каналов внутри стержня при отвердевании стержневой смеси (т.е. получение пустотелого стержня), что улучшает газовый режим формы.

Примеры отливок: отопительные радиаторы, котлы, корпус швейной машинки. Способ рационален в серийном и массовом производстве.

Достоинства способа: высокая точность стержней, высокая производительность (80–1150 стержней в час), образование естественного вентиляционного канала, возможность получения сложных стержней, хорошая податливость и выбиваемость стержней.

Недостатки: недостаточная изученность процесса, высокая стоимость и сложность технологической оснастки и оборудования, ограничение стержней по размерам (до 1200 мм) и масее (до 50 кг).

Сущность способа – отвердевание песчано-смоляной смеси непосредственно в стержневом ящике за счет продувки газообразным катализатором.

В качестве катализатора используют триэтиламин (или диметиламин), при контакте с которым гидроксильная группа фенольной смолы соединяется с изоционатной группой отвердителя и образует твердую уретановую смолу, связывающую зерна песка.

Триэтиламин вводится в ящик из спецальных баллонов в виде аэрозоли (катализатор–воздух или катализатор–углекислый газ).

Допустимая концентрация триэтиламина в аэрозоли – до 2%. При бόльших конецентрациях смесь взрывоопасна и склонна к возгоранию. Расход аэрозоли при продувке стержня ~ 2 л на 1 тонну смеси. Живучесть смеси –1,5–3 часа, время продувки аэрозоли – 3 с, последующая продувка воздухом – 5–50 с. После извлечения из ящика стержни выдерживают на воздухе 2 часа. Прочность стержней – 12–15 кг/см². Продукты химической реакции подвергаются специальной очистке.

Состав стержневой смеси:

– песок кварцевый – основа;

– связующие (40%-ный раствор новолочной смолы в циклогексаноне) – 1,5%;

– отвердитель (диизоционат Т-65-35 или полиизоционат Б) – 1,5%.

Достоинства способа: отсутствие сушки стержней и нагрева оснастки, высокая производительность (до 120–150 циклов в час), высокая прочность и точность стержней, хорошая выбиваемость, удовлетворительная живучесть смеси.

Недостатки: сложность технологического процесса, взрывоопасность и высокая токсичность триэтиламина, высокая сложность и стоимость технологической оснатски и оборудования, нерешенность регенарции отходов, ограничение стержней по размерам и массе (до 1000 мм, до 30 кг).

Однако процесс считается перспективным для крупносерийного и массового производства.

Дата добавления: 2014-01-11