SK668688A3 - Method for producing multiple-part foundry core - Google Patents

Description

Spôsob výroby viacdielneho zlievarenského jadra

Vynález se týká zpásobu výroby nžkolíkadíIných slévárenských jader, napr. jader používaných pro výrobu bloku motoru a jiných s t roj Λ a jeho účelem j‘e vytvožit optimálni spojení mezi jednotlivými díly jádra bez nebezpečí zmény rozmšrA, pričemž zpusob je rychlý, jednoduchý a velice výkonný.

K výrobS odlitkA se používá slévárenských jader, vyrobených ve smSsi pfsku a aglomerujícího materiálu. V radŠ prípadu se z praktických dAvodA, vyvolaných požadovaným tvarem jádra, musí jádro rozdélit do nSkolika dílA, jež se vyrábéjí oddélenS a potom se spojuj í v jediné jádro pro výrobu odlitku.

V praxi se jednotlivé díly jádra spolu slepují lepidlom, ktoré se nanáší na j oj ich styčné plochy. Španšlská pat.prihláška č. 87 01 72Ό popisuje automatickou linku pro výrobu složených jader, která mimo j iné obsahuje manipulátor, jenž ukládá jednotlivé díly jádra na spojovací stAl. Tam na né pAsobí stroj k nanáSení lepidla, který sestává z vozíku, jenž se pohybuj o do oblasti pAsobení spojovacího stolu . a je opatžen soustavou trysek, které nanáSeji lepidlo.

S tímto rešením je spojená žada problému, zejména pokud jde o nanáSení lepidla. Vyžaduje totiž dokonale regulovatelné nanáSení a dávkování lepidla, protože pži

-2.pfebytkw vyteče lepidlo na vnéjší plochy jádra, kde ztuhňe a rozdrobí se, když prijde do styku s roztaveným kovem pH odlévání, takže v odlitku nohou vzniknout póry. Lepidlo se musí nanáSet rýchle a v dostatečném množství, aby spojování jednotlivých dílú v jádro bylo dostatočné rychlé, Pfíliš silná vrstva lepidla múže zvétéit rozméry jednotlivých dílú a tedy celého jádra, které pak nemá požadované tolerance.

Ke spojování dílú v jádro se rovnéž používá j iných zpúsobň, napr, se díly k sobé spojuj í kovovými pásy nebo závitovými sponami. Je samozrejmé, že tákové spojování predstavuje značnou ztrátu času a pritom je nepohodlné a složité.

Vynález prináSÍ zcela uspokojivé reéení problému skládaných jader a odstraňuje obtiže spojené s použitím lepidla. Podstata vynálezu spočívá v tom, že ve vhodné oblasti každého dílu jádra se vytvorí otvor nebo drážka, pričemž ty to drážky nebo otvory vytvorí po složení díluú v celistvé jádro jediný kanál, který se vyplní smSsí písku a aglomerujícího materiálu podobného jako je materiál samotného jádra, pomoci foukacího stroje. Po ztuhnuti výplné otvoru nebo kanálu púsobí tento materiál jako spojovací prvek všech dílú tvorí c ich jádro, takže dodává jádru optimálni tuhost a pevnost a umožňuje snadnou manipulaci.

Je samozrejmé, že k dosažení optimálního účinku se díly jádra pred vyplnéním otvoru nebo kanálu spolu pevné prechodné spojí, napr, svéracím elementem a pod,, aby na odlitku

-3nevznikly švy, které by se musely po jeho oohlazení odstranovat drahým ručním obrábšním.

Podie výhodného provedení vynálezu nemaj t otvory nebo drážky konštantní prňžez, nýbrž jej ich dna jsou napi,širší než strední úseky, takže samotné spojené jádro tvoží formu pro výplň tšchto otvoru nebo kanálA. Výplňový materiál vytvoží po ztuhnutí spoj na drážku a pero s každým z dílA jádra, čťmž se zvýši pevnost a účinnost vyplňového materiálu jako spojovacího elementu tšchto dílú a zajistí se vštší pevnost a snadnšjší manipulace s jádrem jako celkem,

Jádra Ize vyrábét ve dvou foukacích operacích a dvšma rňznými stroji v jednom zažízení na výrob» jader, Dífyjádra se vyrábšjí pomoci prvního foukacího stroje, pžičemž se v každém dílu vytvorí drážka nebo otvor, takže pži sestavení dílA v celistvé jádro tvoží tyto otvory nebo drážky spojitý kanál.

Výroba jádra se pák dokončí po spojení jednotlivých dílú napr, ve druhém foukacím stroji, který mAže být samozrejmé podstatné jednodušší než první stroj· V tomto druhém stroji se písek fouká prímo do spojitého kanálu nebo spojitéhoo otvoru* tvoreného vedie sebe ležícími drážkami nebo otvory jednotlivých dílA, Smšs písku a aglomerujícího materiálu vyplní spojitý kanál, čímž se dokončí výroba má jádra, sestávajícího z jednotlivých spojených dílAv

-11složení písku a aglomerujícího materiálu, použitého pro výrobu dílň jádra v prvním foukacím stroji, musí eft vlastnosti vhodné pro vyrábéné jádro, Složení písku a aglomeračního činidla ve druhém foukacím stroji, pžičemž tento ptsek slouží k vyplnení kanálu a spojení dílú v jedno jádro, mňže mít, ale nemusí mít stejné složení jako písek v prvním stroji. Spoj mezi jednotlivými díly jádra je totiž vy tvoren v místé, které má pouze opernou funkci a nepžichází do styku s roztaveným kovem·

Forma, které se používá k vytvorení spoje jádra, je tvožena prímo spojeným jádrem, takže druhý foukací stroj nemusí pracovať s jaderníkem, protože fouká písek prímo do kanálu jádra.

Vynález bude vysvčtlen v souvislosti s pžíklady provedení znázornenými na výkrese, kde obr, i značí axonometrický *

pohled na jeden díl jádra, určeného k odlití motorového bloku, pžičemž jednotlivé díly jádra se k sobé spojuj í slepováním, obr, a je jádro podie obr, i, obmšnéné však podie vynálezu, obr, 3 je složené jádro z dílá podie obr, o, které tvorí prábéžný kanál, obr, 4 blok podie obr. 3 po vyplnení kanálu výplňovým materiálom, který po z tuhnutí vytvoží pro spoj jednotlivých dílú, obr, 5 jádro odlití motorového bloku s šesti radovými válci, zatímco motorový? blok podie obr, 4 sestává z ôsmi válcú do V, obr, 6 axonometrický pohled na nékolikadílné jádro, odpovídající dvčma motorovým blokňm

-5po čtýfech vdlcích, pričemž mi sto prAbšžného kanálu 'z predchozích prevedení je jádro opatfeno präbežným otvorem vyplneným výplnovým materiálem, obr. 7 další aplikaci vynálezu ke spojení dílA jádra, sloužícího k výrobš válcA motoru a chladícího pláštS a obr, 8 bokorys pomocného zaMzení, sloužícího ke vkládání výplnového materiálu do kanálA nebo otvorA v jádru.

Je samozrejmé, že znázornšný tvar součástí na výkres e ch je pouze príkladný a Že se mAže mšnit v širokých mezích, protože závisí na požadovaném tvaru odlitku, jenž má být pomoci tohoto jádra vyroben.

Na obr, 1 je zakreslen díl jádra pro určitý typ motoru, kde prizmatické téleso £ je opatreno dvéma válci 2, £ , tvožícími V, Téleso £ má rovnou horní stranu a spojuje se jako díl jádra s analogickými díly v jedno jádro slepením,

Ze základního tvaru podie obr. 1 vychází i vynález^ kde vSak podie obr, 2 je na horní stranS tšlesa £ vytvoren široký kanál ktorý bude sloužit k vy tv ožení j e všech na sebe navazujících dílA, tvožících jádro,

Z dílA opatrených kanály 2., se sestaví podie obr, 3 jádro, kde jednotlivé kanály £ tvorí spojitý kanál. Na rozdíl od normálního spojování jednotlivých dílA jádra se styčné plochy ± všech dílA pžímo do týkaj í a jednotlivé kanály £ tvorí spojitý kanál. Takto vytvorené jádro, sestávající z jednotlivých dílA, které

-6na sebe tšsnš dosedaj í, tvorí formu, jej f ž protáhlý spoločný kanál se vyplní smšsí vody a aglomerujícího materiálu jak ukazuje obr. 4· výplňový materiál je podobný jako slévárenský písek, užitý pro výrobu jádra, a zavádí se do spojitého kanálu rovnéž foukacím strojem.

Po z tuhnutí výplňového materiálu £ vymizí protáhlý společný kanál, takže vnšjší tvar jádra je stejný jako v prípadS slepováni jednotlivých dílú. Pžitom výplňový materiál £ dodává jádru pevnost, tuhost a celistvost a usnadňuje manipulaci s ním.

Jak bylo uvedeno, je kanál 2 každého dílu jádra opatren nepatrným zúžením 6. nebo jinou nepravidelností, uspofádanou ve strední části, aby souvislý spojitý kanál v celém jádru nemšl konštantní prúfez. Kromš toho má každý kanál 2 u cfrta Z širší prúrez než u ústí 8., takže mezi výplňovým materiálem 2 ^a jednotlivými díly jádra se vytvofí v podélném i pžičném smSru spoj na pero a drážku, který zajišluje vysokou pevnost a tuhost jádra.

Obr. 5 znázorňuje jádro odlišného tvaru pro šestiválcový radový motor, opatžené rovnéž spojitým kanálem, který je vyplnén výplnovým materiálem ke spojení jednotlivých dílú.

Obr. 6 znázorňuje další jádro, které je jednak odlišného tvaru a jednak má za účelem spojení jednotlivých dílú v tS ch t o dílech otvory g . V konkrét ním. pžípadS maj í otvory £ tvar kríže, mohou však být jakéhokoliv j iného tvaru. Jednotlivé otvory £ tvorí práchozí _ otvor ve složeném jádru, vyplnéný výplňovým materiálu £, Kromé toho, že výplňový materiál £ spojuje spolehlivS jednotlivé dílý v celistvé jádro, vytvárí v ném jakousi tyč, která zvyšuje jeho pevnost.

Styčné plochy £ dílň jádra mohou mi t béžné známky 10 a príslušné otvory, které zajišlují dokonalou vzájemnou polohu pri spojování dílú v jádro pžed definitivním vyplnéním výplňovým materiálem £.

obr. 7 znázorňuje rovnéž kanály Z3, které spojuj i díly zz. za jádra. Do kanálú 13 zasahuj í výstupky jádra zz. Kanály Z3 jsou rovnéž vyplňšné smésí písku a výplňového materiálu £ jako v pfedchozfch pripádech. Konkrétni provedeni znázornéná na výkrese predstavuj í pouze príklady a odpovídají jen nékolika z rady možností, které mohou pricházet v úvahu v praxi, Všechny ty to pfíklady máji podstatné význaky vynálezu, totiž vytvorení kanálú nebo otvoru v dílech jádrag ty t o kanály nebo otvory leží pfi spojení dílú v jádro vedie sebe a postupné se vyplní výplňovým materiálem £, který po z tuhnutí spojí jednotlivé díly v celistvé jádro. Tím se odstráni nutnost používání lepidla pro spojování nékolikadíIného jádra.

Po výrobe jednotlivých dílú jádra? opatrených kanály £ nebo otvory £, jsou jádra prenesená manipulačním ústroj im 14 do spojovacího zarízení, které je postaví vedie sebe do tvaru hotového jádra. Toto jádro se pak premís 11 do pracovní oblasti jednoduchého foukacího stroje 15, napr, podie obr, 8, který vyplní kanály 2 nebo otvory £, tvoiící prúbéžný spoj, výplňovým materiálom £. Tím vznikne doplnkové jádro, které tvofí spojovací element mezi jednotlivými díly a spojí je v jediné jádro s dostatočnou pevností a tuhostí.

Claims (6)

1. Zpúsob výroby vícedílného slévárenského jádra, pri némž se foukáním formovací smési do formy vyformuj! jednotlivé díly jádra a spojí se spojovací smési v konečné slévárenské jadro, vyznačující se tím, že v každém dílu jádra se pri formování vytvorí kanál, procházející od jedné ke druhé boční strané dílu, jednotlivé díly se pŕitisknou bočními protilehlými stranami k sobé v osové vyŕízenou fadu, v níž jsou všechny kanály propojeny v jeden prúbéžný souvislý kanál a tento prúbéžný kanál se foukáním vyplní výplňovým materiálem, podobným materiálu jader, který se nechá ztuhnout v prúbéžné spojovací téleso dílú na konečné slévárenské jádro.

2. Zpúsob podie nároku 1, vyznačující se tím, že prúbéžný kanál se vyplní formovací smésí s obsahem pojiva.

3. Zpúsob podie nároku 1, vyznačující se tím, že kanál se vytvorí s otevŕeným ústím.

4. Zpúsob podie nároku 1, vyznačující- se tím, že kanál se vytvorí v neaktívni části dílu jádra.

5. Zpúsob podie nároku 1, vyznačující se tím, že prúbéžný kanál se vytvorí s prúŕezem,.lichobéžníka, jehož užší -základňa leží v otevŕeném ústí kanálu.

6. Zpúsob podie nároku 1, vyznačující se tím, že prúbéžný kanál se vytvorí u dna a ústí s vétší šírkou než ve strední části.