Phƣơng pháp dán nóng Phƣơng pháp dán ấm Phƣơng pháp dán nguội 5. Rót và dỡ khuôn Rót đứng Rót ngang
Dỡ khuôn: khuôn sau khi rót đƣợc làm nguội trong buồng thong gió, có thể dỡ khuôn bằng sán rung, bang chuyền rung, thùng quay…
5.3.10 Khuyết tật khi đúc trong khuôn cát nhựa đông rắn nóng
Ngoại trừ các khuyết tật chung thƣờng gặp phải, khi đúc trong khuôn cát nhựa đông rắn nóng, khuôn, ruột vỏ mỏng và vật đúc có thể bị các khuyết tật đặc biệt.
Dạng khuyết tật Nguyên nhân Biện pháp khắc phục Vỏ khuôn, ruột bị
vỡ, sụt khi quay tấm mẫu
1. Nhiệt độ nung tấm mẫu thấp 2. Vỏ bị dính vào thùng lật 3. Độ ẩm trong hỗn hợp cao 4. Thời gian không đủ
5. Lƣợng urotropin trong hỗn hợp thấp
1. Tăng nhiệt độ nung tấm mẫu 2. Dùng nƣớc làm nguội thùng
lật, làm gờ trên tấm mẫu 3. Sấy hỗn hợp cát – nhựa 4. Tăng thời gian tiếp xúc 5. Tăng lƣợng urotropin trong
hỗn hợp Khuôn vỏ mỏng bị
sứt, biến dạng, nứt khi lấy ra
1. Khuôn bị dính vào tấm mẫu và hộp ruột
2. Khuôn và ruột bị cháy do nhiệt độ nung quá cao 3. Số lƣợng chốt đẩy trên tấm
mẫu, hộp ruột không đủ hoặc
1. Dùng các chất sơn mẫu, hộp ruột thích hợp, thƣờng xuyên làm sạch chúng
2. Giảm nhiệt độ nung
3. Them hoặc bố trí chốt đẩy ở những vị trí cần thiết
bố trí không hợp lý
4. Chốt đẩy cao thấp khác nhau 5. Độ xiên trên tấm mẫu, hộp
ruột không đủ
6. Có góc nhọn trên mẫu, hốc ruột
7. Vỏ mỏng chƣa đủ bền 8. Cháy bám trên mặt tấm mẫu,
hộp ruột
4. Kiểm tra và điều chỉnh 5. Tăng độ xiên ở những vị trí
cần thiết
6. Tăng bán kính cong ở các góc 7. Tăng nhiệt độ hoặc thời gian
hóa bền mẫu
8. Làm sạch chỗ cháy bám
Chiều dày vỏ khuôn, ruột không đều
1. Lƣợng cát nhựa trong thùng lật không đủ
2. Nhiệt độ tấm mẫu, hộp ruột không đều
3. Chiều dày mẫu và tấm mẫu không hợp lý
1. Tăng cát nhựa trong thùng lật đến mức cần thiết
2. Bố trí lại bộ nung điện trở ở tấm mẫu, hộp ruột
3. Xem lại chiều dày mẫu Khuôn vỏ bị cong
vênh
1. Khuôn vỏ chƣa đƣợc hóa bền hoàn toàn
2. Độ dãn nở nhiệt của các bộ phận của các tấm mẫu không đều
3. Nung hóa bền khuôn vỏ không đều
4. Bị biến dạng khi để nguội
1. Tăng nhiệt độ hoặc thời gian hóa bền
2. Phải dùng cùng một loại vật liệu để chế tạo các bộ phận của tấm mẫu
3. Xem xét lại lò nung 4. Để nguội khuôn vỏ đã làm
xong trên tấm kim loại phẳng Thành khuôn, ruột
quá mỏng
1. Thời gian giữ hỗn hợp ở tấm mẫu, hộp ruột không đủ 2. Nhiệt độ tấm mẫu, hộp ruột
thấp
1. Tăng thời gian giữ hỗn hợp ở tấm mẫu, hộp ruột
2. Tăng nhiệt độ tấm mẫu, hộp ruột
Thành khuôn, ruột quá dày
Thời gian giữ hỗn hợp ở tấm mẫu, hộp ruột quá lâu
Giảm thời gian giữ hỗn hợp ở tấm mẫu, hộp ruột
Khuôn bị thủng khi rót kim loại vào
1. Khuôn bị nứt 2. Khuôn kém bền
3. Áp suất thủy tĩnh của kim loại lỏng khi rót cao 4. Thành khuôn quá mỏng
1. Giống phần khuôn bị nứt 2. Tăng thêm nhựa trong hỗn hợp 3. Thay đổi vị trí của khuôn khi
rót,sử dung vật liệu lèn khuôn 4. Giống phần thành khuôn quá
mỏng Nhựa tiết ra trên
bề mặt khuôn, ruột
1. Hỗn hợp trộn không đều 2. Chất làm ẩm trong hỗn hợp
không đủ
1. Tăng thời gian trộn hỗn hợp 2. Tăng chất làm ẩm trong hỗn
hợp Kim loại bị chảy
ró ở mặt ráp khuôn, vật đúc bị bavia
1. Khuôn vỏ bị cong vênh 2. Chất lƣợng ráp, dán khuôn
không đạt
1. Giống phần khuôn vỏ bị cong vênh
2. Kiểm tra chất lƣợng dàn hoặc kẹp khuôn, sử dụng vật liệu lèn khuôn
Rỗ khí bề mặt vật
đúc 1. Nhựa phân bố không đều trong hỗn hợp cát nhựa 2. Hỗn hợp bị phân lớp khi làm
ruột bằng phƣơng pháp thổi bắn cát
3. Độ thông khí của khuôn ruột
1. Tăng thời gian đảo trộn hỗn hợp
2. Tăng lƣợng chất làm ẩm trong hỗn hợp và tăng thời gian đảo trộn
kém
4. Vật liệu lèn khuôn không đủ độ thông khí
bụi thấp
4. Sàng cát lên khuôn Rỗ khí bên trong
vật đúc
1. Vỏ khuôn và ruột chƣa hóa bền hoàn toàn
2. Lƣợng urotropin trong hỗn hợp quá nhiều
3. Hỗn hợp có độ sinh khí cao 4. Nhựa dán lọt vào hốc khuôn
1. Tăng nhiệt độ hóa bền cho đến khi bề mặt khuôn, ruột có màu nâu
2. Hàm lƣợng urotropin trong nhựa không nên quá 12% 3. Nung khuôn, ruột ở 3500
C trong 3 4 phút (nếu vật đúc to, dày 4. Cẩn thận khi dán khuôn Rỗ cát bề mặt vật đúc
Kẹp khuôn không chặt nên cát mịn của vật liệu làm khuôn đi vào hốc khuôn trƣớc khi rót khuôn
Sàng hỗn hợp lèn khuôn; tăng cƣờng kẹp khuôn; dùng biện pháp dán khuôn Vật đúc bị cháy
dính cát cục bộ
1. Bố trí rãnh dẫn không hợp lý 2. Chọn phƣơng án đúc không
hợp lý
1. Thay đổi vị trí dẫn kim loại vào vật đúc; tăng số lƣợng rãnh dẫn
2. Trong phần thiết kế công nghệ
5.4 ĐÚC TRONG KHUÔN CÁT NHỰA ĐÔNG RẮN NGUỘI
Đặc điểm
So với công nghệ đúc trong khuôn cát nhựa đông rắn nóng, công nghệ đông rắn nguội có nhiều ƣu điểm:
Không cần nhiệt, hỗn hợp tự đông rắn dƣới tác động của chất xúc tác
Không cần bộ mẫu kim loại
Có khả năng điều chỉnh thời gian và tốc độ đông cứng của khuôn và ruột cho phù hợp với yêu cầu của chu kỳ sản xuất của dây chuyền công nghệ
Dễ tái sinh hỗn hợp làm khuôn
Ít ô nhiễm mội trƣờng hơn
Tuy nhiên, công nghệ đông rắn nguội cũng có những nhƣợc điểm:
Độ bền kém hơn
Tính hút ẩm cao
Tuổi xuân của hỗn hợp ngắn
Hỗn hợp cát nhựa đông rắn nguội: có 3 loại
Hỗn hợp tự cứng
Hỗn hợp chảy lỏng tự cứng.
Hỗn hợp cát nhựa chảy lỏng tự đông rắn:
Loại này ít đƣợc sử dụng do đắt hơn so với các loại hỗn hợp chảy lỏng tự đông rắn khác trên cơ sở chất dính là nƣớc thủy tinh, xi măng, lignosulfat.
5.5 CÁC TÍNH CHẤT CỦA HỖN HỢP CÁT NHỰA
Các tính chất của hỗn hợp cát nhựa đƣợc xác định bằng các mẫu thử chế tạo trên những thiết bị chuyên dùng. Những mẫu thử này đƣợc chế tạo nhƣ khi dùng với khuôn và ruột cát nhựa.
5.5.1 Độ bền
Độ bền hỗn hợp làm khuôn phụ thuộc vào 3 mối liên hệ: liên kết trong nội bộ hạt cát, liên kết trong nội bộ chất dính, liên kết giữa hạt cát với chất dính và mối liên kết yếu nhất sẽ quyết định độ bền của hỗn hợp.
Các yếu tố ảnh hƣởng đến độ bền hỗn hợp cát nhựa
Chất lƣợng bề mặt, hình dáng, độ hạt của cát
Hàm lƣợng nhựa trong hỗn hợp càng cao thì độ bền của hỗn hợp càng lớn
Phƣơng pháp chuẩn bị hỗn hợp: những hỗn hợp dùng chất làm ƣớt sẽ có độ bền thấp hơn so với hỗn hợp hồ với chất hòa tan.
Lƣợng chất xúc tác
Trạng thái nhiệt
5.5.2 Độ thông khí, độ sinh khí, độ vụn rời:
Độ thông khí phụ thuộc vào lƣợng chất dính và phƣơng pháp chuẩn bị hỗn hợp.
Độ sinh khí của hỗn hợp tỷ lệ thuận với hàm lƣợng nhựa trong hỗn hợp và không phụ thuộc vào cát.
Độ vụn rời của hỗn hợp đƣợc xác định theo lƣợng hỗn hợp lọt qua phễu có đƣờng kính 7 mm. Thời gian rơi của hỗn hợp biểu thị độ vụn rời tính bằng g/s. Hỗn hợp càng rơi nhanh thì độ vụn rời càng cao.
5.5.3 Tuổi xuân của hỗn hợp
Tuổi xuân của hỗn hợp chỉ đặc trƣng cho các hỗn hợp đông rắn nguội.Đó là khoảng thời gian kể từ khi lấy hỗn hợp ra khỏi máy trộn đến khi các tính chất công nghệ của hỗn hợp thay đổi trong một giới hạn cho trƣớc.Thông thƣờng, ngƣời ta đánh giá tuổi xuân của hỗn hợp
qua độ bền. Độ bền đƣợc xác định sau 4 giờ ( độ bền nén), 24 giờ (độ bền kéo). Tuổi xuân là khoảng thời gian giữ hỗn hợp mà sau khoảng thời gian đó độ bền nén giảm 30% hoặc độ bền kéo giảm 15% so với độ bền cực đại.
Tuổi xuân thể hiện tốc độ đông rắn của nhựa Các yếu tố ảnh hƣởng đến tuổi xuân của hỗn hợp:
Bản chất của chất dính
Chất kƣợng của vật liệu
Nhiệt độ ban đầu của vật liệu
Nhiệt độ môi trƣờng
Mức độ và thời gian trộn.
5.5.4 Tốc độ đông rắn