Взаимосвязь характеристик формовочных материалов с качеством литых станин металлорежущих станков

Рассмотрены вопросы повышения качества литья при изготовлении литых станин и корпусных деталей технологических машин на основе использования в литейном производстве комбинированных технологий изготовления формы отливки, которые позволяют сокращать металлоемкость отливки, предотвращать литейные дефекты и брак выпускаемой продукции. Проведен анализ современных формовочных песчано-глинистых смесей. Показано, что качество песчано-глинистой формы напрямую зависит от ее состава и качества входящих в нее компонентов. Предложена возможность применения гибридных форм с применением для их изготовления аддитивных технологий, позволяющих получать отливки сложной конфигурации — облегченные станины с сохранением, а в ряде случаев и с повышением их эксплуатационных характеристик. Такая комбинированная технология сочетает преимущества песчано-глинистых смесей — высокую податливость, газопроницаемость и хорошую выбиваемость — с достоинствами аддитивных технологий, при которых возможно получение форм практически любой конфигурации, что немаловажно при изготовлении сложных станин металлорежущих станков.

Литература

[1] Чернянский П.М., ред. Проектирование автоматизированных станков и комплексов. В 2 т. Москва, Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2012, т. 1, 336 с., т. 2. 303 с.

[2] Вереина Л.И., Ягопольский А.Г. Расчет и конструирование станков. Москва, Издательский центр «Академия», 2014, 272 с.

[3] Комшин А.С., Сырицкий А.Б. Измерительно-вычислительные технологии эксплуатации металлорежущего оборудования и инструмента. Мир измерений, 2014, № 12, с. 3–9.

[4] Мухин А.В., Спиридонов О.В., Схиртладзе А.Г., Харламов Г.А. Производство деталей металлорежущих станков. Москва, Машиностроение, 2001, 560 с.

[5] Комшин А.С., Потапов К.Г., Сырицкий А.Б. Оценка технического состояния станка УТ16П фазохронометрическим методом. Наука и Образование. МГТУ имени Н.Э. Баумана, 2013, № 2, doi: 10.7463/0213.0532755.

[6] Комшин А.С. Фазохронометрический метод диагностики состояния металлорежущих станков. Ритм, 2012, № 10(78), с. 34–37.

[7] State of The Union: Modern Casting breaks down the US metal casting industry by material, process and state. A Modern Casting staff report, Modern casting, 2015, vol. 105, no. 1, pp. 25–29.

[8] Кваша Ф.С. Стабилизация состава и свойств песчано-глинистых формовочных смесей. Москва, МГИУ, 2003. 108 с.

[9] Болдин А.Н., Давыдов Н.И., Жуковский С.С. Литейные формовочные материалы. Формовочные, стержневые смеси и покрытия. Москва, Машиностроение, 2006. 507 с.

[10] Трухов А.П., Сорокин Ю.А., Ершов М.Ю., Благонравов Б.П., Минаев А.А., Гини Э.Ч. Технология литейного производства: Литье в песчаные формы. Москва, Издательский центр «Академия», 2005. 528 с.

[11] Brown John R. Foseco Ferrous Foundryman Handbook. Oxford, Butterworth Heinmann, 2013. 362 p.

[12] Bohra H., Ramrattan S., Joyce M. Evaluation of 3D light cured sand for rapid casting technology. AFS transactions, 2014, vol. 122, pp. 201–210.

[13] Seals M.E., McKinney S.R., Stockhausen P.J., Bottoms S.R., Druschitz A.P. Evaluation of 3D printed polymers for investment casting expendable patterns. AFS transactions, 2014, vol. 122, pp. 145–160.

[14] Зленко М.А., Забеднов П.В. Аддитивные технологии в опытном литейном производстве. Часть I. Литье металлов и пластмасс с использованием синтез-моделей и синтез-форм. Металлургия машиностроения, 2013, № 2, c. 45–54.

[15] Denise Kapel Cause and defect: Detect the causes of and determine remedies for common surface flaws in sand casting. Modern casting, 2014, vol. 104, no. 3, pp. 54–57.

[16] Ягопольский А.Г., Куцая А.Ю., Савохина О.М., Зайцев А.Н. Повышение эксплуатационных характеристик литых станин и корпусных деталей на стадии их изготовления. Известия высших учебных заведений. Машиностроение, 2015, № 3(660), с. 35–41.