GIAO TRINH KHUON CAT SET

ĐÚC TRONG KHUÔN CÁT-SÉT Mở đầu • Đúc khuôn cát-sét: phương pháp đúc mà khuôn đúc chế tạo HHLK HHLR có thành phần chủ yếu cát sét 1.1.Quá trình đúc khuôn cát Gồm giai đoạn chính: Giai đoạn trước đúc: - Thiết kế đúc - Chế tạo mẫu; chế tạo hòm khuôn - Chuẩn bị HHLK, HHLR - Chế tạo khuôn, ruột - Sấy khuôn, ruột - Ráp khuôn 1.1.Quá trình đúc khuôn cát Giai đoạn đúc: - Nấu luyện HK đúc - Rót khuôn; để nguội khuôn Giai đoạn sau đúc: - Phá dỡ khuôn - Làm vật đúc - Gia công khí - Nhiệt luyện; sơn, mạ … - Kiểm tra sản phẩm Quá trình sản xuất đúc khuôn cát Hỗn hợp làm khuôn Mẫu đúc Làm khuôn Sấy khuôn Hộp lõi Hỗn hợp làm lõi Nhiên liệu Lò đúc Nguyên liệu kim loại Làm lõi Nấu kim loại Sấy lõi Biến tính Khuôn khô Lắp ráp khuôn, lõi Khuôn tươi Rót khuôn Ph khuôn, lõi Làm vật đúc Kiểm tra Vật đúc Phế phẩm 1.2 Đặc điểm khuôn cát - sét • • • • • • • Ưu điểm Có khả tạo hình vật đúc lớn, phức tạp Phù hợp với tất loại hình sản xuất Trang thiết bị, công nghệ đơn giản, chi phí thấp HHLK tái sử dụng nhiều lần Nhược điểm Năng suất thấp Độ xác độ bóng bề mặt vật đúc thấp Lượng dư gia công lớn ⇒ tiêu tốn nhiều kim loại, chi phí gia công cắt gọt lớn 1.3 Phạm vi sử dụng • Dùng sản xuất đơn chiếc, loạt nhỏ, loạt lớn; sản phẩm yêu cầu chất lượng bề mặt không cao • Dùng sản xuất vật đúc lớn, hình dạng phức tạp mà đúc phương pháp khác (đúc khuôn kim loại tĩnh, đúc áp lực …) khó gia công khuôn, chi phí cao Các loại khuôn cát – sét 2.1 Khuôn cát – sét tươi 2.1.1 Đặc điểm chung • • • • • Là khuôn cát-sét không qua sấy Chu kỳ sản xuất ngắn, giá thành thấp Dễ khí hóa Dễ phá khuôn Do độ ẩm cao, độ bền thấp → dễ gây rỗ khí, vỡ cát, biến dạng khuôn đúc vật đúc lớn • Dùng đúc vật đúc nhỏ, không yêu cầu cao chất lượng 2.1.2 Đặc điểm kỹ thuật cần quan tâm • Do lượng sét nước HHLK → HHLK dẻo Cần ý chống ẩm (tránh rã cát bề mặt khuôn) bảo đảm ẩm • Cát phải có cỡ hạt nhỏ → đủ bền, bề mặt vật đúc nhẵn 2.1.3 Biện pháp đảm bảo chất lượng • Tăng bền cho HHLK: - Dùng sét có độ dính kết cao - Xử lý hoạt hóa sét - Dùng thêm chất dính hữu cơ: nước bả giấy, mật mía … • Cho thêm dextrin vào HHLK để giữ ẩm • Dùng khuôn cao áp (ép áp lực cao) 8.4 Rót khuôn 8.4.1 Nhiệt độ rót KL vào khuôn • Nhiệt độ rót phải hợp lý • Nếu nhiệt độ rót cao: - Dễ cháy dính cát - Khuôn, ruột dễ bị xói, lỡ - VĐ bị co ngót nhiều • Nếu nhiệt độ rót thấp: - KL không điền đầy khuôn (rót thiếu) - Khí khuôn khó thoát ra, dễ rỗ khí 8.4.1 Nhiệt độ rót KL vào khuôn • Thông thường nấu nhiệt độ cao, tháo thùng rót, chờ giảm nhiệt độ đến mức quy định rót: xỉ có đủ thời gian lên • Nhiệt độ rót gang xám: - VĐ lớn, thành dày: 1220-12600C - VĐ trung bình, thành 20-30mm: 1280-13200C - VĐ thành 8-15 mm: 1320-13600C - VĐ phức tạp, thành mỏng: 14500C Gang lò cần có nhiệt độ cao Trót 500C 8.4.1 Nhiệt độ rót KL vào khuôn • HK đồng: Trót= 1000-12000C • HK nhôm: Trót= 680-7500C • Thép: Tralo= 1550-16200C; Trót= 1450-15500C 8.4.2 Thời gian rót Nguyên tắc: vật đúc thành mỏng phải rót nhanh vật đúc thành dày Vật đúc gang Khối lượng, kg Thời gian rót, s Khối lượng, kg Thời gian rót, s 3-5 2-3 100-250 12-20 5-10 3-4 250-500 20-28 10-50 4-9 500-1000 28-40 50-100 9-12 1000-5000 40-85 8.4.3 Trình tự thao tác rót khuôn • Gạt xỉ: - Khẩn trương gạt hết xỉ bề mặt KL lỏng - Gạt xỉ phía đối diện miệng rót KL - Que sắt trước đưa vào KL phải sấy khô để tránh nổ, bắn tóe • Rót khuôn: - Để miệng rót gần cốc rót, không để cao gây bắn tóe - Dùng que gạt xỉ tì vào mặt KL lỏng sát miệng rót để chắn xỉ không cho vào khuôn - Luôn bảo đảm cốc rót đầy để xỉ lên 8.4.3 Trình tự thao tác rót khuôn • Rót khuôn: - Rót tay, không ngắt dòng Nếu gián đoạn, KL lỏng ống rót tụt thấp, rót tiếp xỉ chảy vào khuôn - Lúc đầu rót nhanh, cuối giảm tốc độ rót - Khi rót đầy khuôn, đợi lúc để mức KL lỏng tụt xuống lại rót bổ sung - Khi rót xong, xúc cát đổ vào mặt đậu rót, đậu ngót - Khi bề mặt đậu ngót vừa đông cứng, dùng que sắt hơ nóng chọc thủng lớp vỏ rắn - Khí khuôn ruột thoát nhiều, cần lướt que gạt xỉ nóng đỏ qua đậu hơi, khe hở mặt ráp khuôn để đốt cháy Phá dỡ khuôn ruột 9.1 Phá dỡ khuôn • Chờ nguội: - Sau rót khuôn, phải chờ thời gian để vật đúc nguội đến nhiệt độ định phá dỡ khuôn - Phá khuôn sớm: vật đúc dễ biến dạng, nứt, biến trắng (gang xám) - Phá khuôn muộn: ứ đọng khuôn xưởng; vật đúc co nhiều, dễ nứt Nhiệt độ phá dỡ khuôn Vật đúc gang xám Nhiệt độ, 0C Thành mỏng 400 Thành trung bình 500 Thành dày 600 Thời gian phá khuôn (tính từ lúc rót xong) Vật đúc 15-20 phút Vật đúc 10kg 250-500kg 2-3 Vật đúc 10-30kg 30-40 phút Vật đúc 5002000kg 6-8 Vật đúc 30-100kg Vật đúc 20005000kg 12-16 Vật đúc 100-250kg 1,5 Phá dỡ khuôn • Phá khuôn dùng đòn rung: - Dùng cho sản xuất nhỏ - Móc khuôn lên đòn; cho khí nén vào xi lanh rung làm sụp HHLK & vật đúc hòm • Sàn rung phá khuôn: - Dùng cho sản xuất lớn - Có thể dùng khí nén lực lệch tâm để tạo dao động rung 9.2 Phá ruột • Sản xuất nhỏ: cạo, đục tay, đục khí nén • Sản xuất lớn: thiết bị phá ruột kiểu rung khí nén, thủy lực 10 Làm vật đúc 10.1 Cắt bỏ HTR, đậu ngót • Sản xuất nhỏ, vật đúc nhỏ gang: đập búa • Vật đúc vừa lớn gang: dùng cưa, máy ép • Vật đúc thép: dùng máy hàn, lửa gas-ôxy 10.2 Làm cát & màng oxit bề mặt vật đúc • Dùng thùng quay: - Dùng cho vật đúc cỡ nhỏ - Cho vật đúc & mẩu gang vụn vào đầy khoảng 70% thể tích tang - Cho tang quay 30-60 phút với tốc độ 20-30 vòng/phút - Ồn Thiết bị bắn bi (Dạng mâm xoay) Thiết bị bắn bi (Dạng băng tải vô tận) ... • Lượng sét nhiều: 2 0-3 0% • Khi làm khuôn cần giã chặt, có dùng xương • Phải nung sấy kỹ: - Hong gió – 15 giờ, chí tuần - Sấy 30 0-4 000C 1 0-1 5 - Sửa chỗ nứt sấy tiếp 8-1 0 - Sơn bề mặt sấy lại... khuôn - Chuẩn bị HHLK, HHLR - Chế tạo khuôn, ruột - Sấy khuôn, ruột - Ráp khuôn 1.1.Quá trình đúc khuôn cát Giai đoạn đúc: - Nấu luyện HK đúc - Rót khuôn; để nguội khuôn Giai đoạn sau đúc: - Phá... sau: - Sơn tự cháy (lớp khô 1-4 mm) - Mỏ đốt dùng dầu, gas … - Lò sấy di động 2.4 Khuôn bán vĩnh cửu 2.4.1 Đặc điểm chung • Khuôn làm hỗn hợp cát đặc biệt có lượng sét nhiều, qua nung đúc 5-1 00