Metallide tehnoloogia, materjalid Kodune töö nr. 3 – Valutehnoloogia Üliõpilane: Ksenia Mund Õpperühm: KS-21 Ülesanne: 1. Joonestada variandile vastava detaili joonis. 2. Joonestada valandi joonis, millel näidata tinglikult ära töötlusvarud, valukalded ja kärn (kui see osutub vajalikuks). 3. Joonestada mudeli joonis. 4. Joonestada koostatud vormi joonis koos vormkasti, kärni (vajaduse korral) ja valu kanalite süsteemi elementidega. 5. Anda vormimis- ja valamisoperatsioonide kirjeldus. Juhendaja : Mari-Liis Kuuse Paul Treier Tallinn 2014 Valand vormitatakse liivvormis, mille siseõõnsus kopeerib valandi kuju. Liivvorm koosneb ülemisest ja alumisest vormipoolest. Selleks, et tagada hõlbsa eemaldamise vormist ja säilitada detaili kvaliteedi asetame vormi vertikaalselt
F.Sergejev Töö eesmärk ja ülesanded: Koosatada tehnoloogiline protsess detaili tooriku valmistamiseks valamise teel, kasutades käsi- või masinvormimist. 1. Joonestada variandile vastava detaili joonis. 2. Joonestada valandi joonis, millel näidata tinglikult ära töötlusvarud, valukalded ja kärn ( kui see osutub vajalikuks). 3. Joonestada mudeli (masinvormimisel mudelplaadi) joonis. 4. Joonestada koostatud vormi joonis koos vormkasti, kärni (vajaduse korral) ja valu kanalite süsteemi elementidega. 5. Anda vormimis- ja valamisoperatsioonide kirjeldus kuni valandi kvaliteedi kontrollini. 1. Detaili joonis 2. Valandi joonis 3. Mudeli joonis 4. Vormi joonis 5. Vormimis- ja valamisoperatasioonide kirjeldus 1.Mudeli paigutamine alusplaadile 2.Vormkasti asetamine alusplaadile, mudel puuderdatakse grafiidiga 3.Mudelisegu kihi peale sõelumine 4.Vormkasti täiteseguga täitmine
Selleks kasutame klambritega kinnitatavat kärnkasti, kärnisegu ning kärni tugevdavat armatuuri. Täites kärnkasti seguga ning asetades paika armatuuri, asume järkjärgult kärnisegu tihendama, lisades pide- valt uut segu juurde. Seejärel silume kärni pinnad ning eemaldada kärn kärnkastist. Kärn kuivatada ahjus. 2. Vormi valmistamine Vormi valmistamiseks kasutame täitesegu, grafiiti või peent liiva, alusplaati, kaht üksteise külge kinnitatavat vormkasti, eelnevalt valmistatud kärni, detaili mudelit ning tambitsat. Paigutame mudeli alusplaadile vormkasti sisse, jälgides, et kastis jääks ruumi valukanalite uuristamiseks ning et vormkasti serv ei oleks mudelile lähemal kui 30 mm. Mudelile puistata kas grafiiti või peent liiva, et vältida vormisegu nakkumist mudeli pinnaga. Seejärel täita vormkast täiteseguga ning tihendada tambitsa tömbi ot- saga, liikudes spiraali mööda vormkasti servadest sissepoole
mudelplaati vormimismasinal kiiresti vahetada. Masinvormimise viisid Põhilised vormimismasina tüübid on järgmised: 1) käsivormimismasinad, mille puhul on mehhaniseeritud ainult mudeli eemaldamine vormist. Nendega valmistatakse väikesi vorme. 2) pealt- või altpressimisega vormimismasinad, mille puhul vormisegu tihendamine on mehhaniseeritud hüdraulilise või pneumaatilise mehhanismi abil 3) raputusmasinad, mis tihendavad vormisegu vormkasti raputamisega 4) seguheitjaid kasutatakse suurte vormide ja kärnide valmistamisel vormkastide seguga täitmiseks ning segu tihendamiseks. 5) Pneumaatilised pressmasinad on valutööstuses laialt kasutatavad, sest nad võimaldavad vormimist automatiseerida. Töötavad suruõhuga rõhul 5....7 atü. Pealtpressimisega vormimismasina skeem on toodud joonisel 67,a. Vormkast 3 ja lisaraam 2 täidetakse vormiseguga. Vormisegu tihendatakse lisaraami mineva pressplaadiga 1, mis
15 11.04.15 Töö eesmärk ja ülesanded: Tuleb koostada tehnoloogiline protsess detaili tooriku valmistamiseks valamise teel. Tuleb lahendada järgmised ülesanded: 1. Joonestada variandile vastava detaili joonis. 2. Joonestada valandi joonis, millel näidata tinglikult ära töötlusvarud, valukalded ja kärn (kui see osutub vajalikuks). 3. Joonestada mudeli (masinvormimisel mudelplaadi) joonis. 4. Joonestada koostatud vormi joonis koos vormkasti, kärni (vajaduse korral) ja valukanalite süsteemi elementidega. 5. Anda vormimis- ja valamisoperatsioonide kirjeldus kuni valandi kvaliteedi kontrollini. Kui on tegemist masinvormimisega, anda masina skeem. Lähtejoonis Valandi joonis Lahutuspind on valitud nii, et juhul kui vormipooled nihkuvad, oleks see hästi näha. Mudeli eskiis Masinvormimisel kasutatakse mudelplaate, mille külge monteeritakse mudelid ja valukanalite süsteemi elemendid
valmistamiseks. Vormkast on jäik metallist raam, mis ümbritseb vormisegu valuvormi valmistamise, teisaldamise ja sulametalliga täitmise ajal. Vormimaterjalide all mõistetakse kordkasutusega vormide vormi- ja kärnisegusid (vormiliiv, vormisavi, abimaterjalid). Abimaterjalid lisandid segude tehnoloogiliste, mehaaniliste jne omaduste parandamiseks.Näiteks kivisöetolm, saepuru, kvartsijahu. Valuvormi valmistamine: 1. tervikmudeliga kahte vormkasti: 1) alumise vormipoole täitmine ja tihendamine, 2) ülemise vormipoole täitmine ja tihendamine, 3) vormi kanalisüsteemi sisselõikamine ja vormi koostamine; 2. poolitatava mudeliga kahte vormkasti; 3. tervikmudeli ja väljalõigetega; 4. vormimine sablooniga - erandjuhul; 5. põrandvormimine vormitakse nn. kessoonidesse (tellistest või raudbetoonist põrandasse ehitatud kast), kasut. suurte valandite tootmisel.
kahanemisühiku võrra suurem, kui valand. Kasutades hallmalmi peab mudel olema 1% võrra suurem valandist. Kärnide valmistamine Kärne valmistatakse kärnkastides liiva ja sideaine segust. Valukanalite süsteem valuvormi kanalite ja osade süsteem metalli juhtimiseks vormiõõnde. Hallmalmi vähese kahanemise tõttu kasutatakse kompensaatoreid vaid suurte valandite korral. Vorm koosneb ülemisest ja alumisest vormi poolest. Vormkasti asetatakse mudel ning vormisegu tihendamise teel saadakse mudeli jäljend. Vormisegu liiva ja sideaine segu. Metalli sulatamine hallmalmi valutemperatuur 1200...1400 °C. Valamine vormi sulametalli ei tohi vormi valada liiga kiiresti ega ka liiga aeglaselt. Aeglaselt valades tardub metall mõnes vormi osas enneaegselt ning kiiresti valades tekivad gaasipoorid ja sisepinged. Seega tuleb valida optimaalne vormi täitmise aeg.
Kuna meil on juba valandi joonis, võime joonestada liivvormi konstruktsiooni. Selleks lisame valandi joonisele veel räbupüüdel, püstkanal valulehtriga ja tõusukanal. Tootmisprotsessi analüüs Valandiga ei saa saavutada väikest pinnakaredust, sellepärast ongi jäetud töötlusvaru lõiketöötlemiseks. Protsessi teostamiseks on vaja hallmalmi soojendada temperatuurini umbes 800- 900 kraadi. Kõrgekvalifikatsiooniga tööjõu ei vajata. Materjalidest on vaja mudelit, vormkasti, liivasegu, räbupüüdja, toitekanali ja õhukanali mudeleid ja kärni. Alternatiivsed tootmise viisid Alternatiivsetest viisidest sobiks näiteks survevalu, kuna see on sobiv väiksemate detailide tootmiseks ning sobib masstootmiseks. Lisaks, selle suurema täpsuse pärast oleks võimalik minimiseerida täiendavat lõiketöötlemist.
Masinvormimise puhul on suur tähtsus mudelikomplektil. Kõige sagedamini kasutatakse metallist mudelplaate. Põhilised vormimismasina tüübid on järgmised: 1) käsivormimismasinad, mille puhul on mehhaniseeritud ainult mudeli eemaldamine vormist. Nendega valmistatakse väikesi vorme. 2) pealt- või altpressimisega vormimismasinad, mille puhul vormisegu tihendamine on mehhaniseeritud hüdraulilise või pneumaatilise mehhanismi abil 3) raputusmasinad, mis tihendavad vormisegu vormkasti raputamisega 4) seguheitjaid kasutatakse suurte vormide ja kärnide valmistamisel vormkastide seguga täitmiseks ning segu tihendamiseks. 5) Pneumaatilised pressmasinad on valutööstuses laialt kasutatavad, sest nad võimaldavad vormimist automatiseerida. Töötavad suruõhuga rõhul 5....7 atü. Valamisoperatsioon Valamiseks tuleb vorm (mudelplaadid ) kokku panna ning fikseerida. Valamisel tuleb ka jälgida, et püst- kanal oleks kogu valamise ajal ühtlaselt täidetud
4. Valuvormi eskiis Joonis 4 5. Vormimis- ja valamisoperatsioonide kirjeldus käsivormimisega liivvormis 1. Mudelite valmistamine mudelil on valandi väliskuju geomeetria, kuid kuna metalli maht väheneb üleminekul vedelast olekust tahkesse peab mudel olema kahanemisühiku võrra suurem, kui valand. Kasutades silumiini peab mudel olema 1% võrra suurem valandist. 2. Vormi valmistamine Vorm koosneb ülemisest ja alumisest vormi poolest. Vormkasti asetatakse mudel ning vormisegu tihendamise teel saadakse mudeli jäljend. Segusse tehakse nõelaga õhukanalid, mis parandab gaaside läbilaskvust. 3. Kärnide valmistamine Kärne valmistatakse kärnkastides liiva ja sideaine segust. 4. Valukanalite süsteem Valuvormi kanalite ja osade süsteem tehakse metalli juhtimiseks vormiõõnde. 5. Metalli sulatamine Silumiini valutemperatuur on ligikaudu 700...900 °C. 6
olekust tahkesse seega peab mudel olema kahanemisühiku võrra suurem, kui valand. Kasutades hallmalmi peab mudel olema 1% võrra suurem valandist. Kärnide valmistamine Kärne valmistatakse kärnkastides liiva ja sideaine segust. Valukanalite süsteem valuvormi kanalite ja osade süsteem metalli juhtimiseks vormiõõnde. Hallmalmi vähese kahanemise tõttu kasutatakse kompensaatoreid vaid suurte valandite korral. Vorm koosneb ülemisest ja alumisest vormi poolest. Vormkasti asetatakse mudel ning vormisegu tihendamise teel saadakse mudeli jäljend. Vormisegu liiva ja sideaine segu. Metalli sulatamine hallmalmi valutemperatuur 1200...1400 °C. Valamine vormi sulametalli ei tohi vormi valada liiga kiiresti ega ka liiga aeglaselt. Aeglaselt valades tardub metall mõnes vormi osas enneaegselt ning kiiresti valades tekivad gaasipoorid ja sisepinged. Seega tuleb valida optimaalne vormi täitmise aeg.
Fjodor Sergejev Töö eesmärk Koostada tehnoloogiline protsess detaili tooriku valmistamiseks valamise teel, kasutades käsivormimist. Töö ülesanded 1. Joonestada variandile vastava detaili joonis. 2. Joonestada valandi joonis, millel näidata tinglikult ära töötlusvarud, valukalded ja kärn ( kui see osutub vajalikuks). 3. Joonestada mudeli joonis. 4. Joonestada koostatud vormi joonis koos vormkasti, kärni (vajaduse korral) ja valukanalite süsteemi elementidega. 5. Anda vormimis- ja valamisoperatsioonide kirjeldus kuni valandi kvaliteedi kontrollini. Vormimis- ja valamisoperatsioonide kirjeldus Käesolev harjutustöö käsitleb kõige enamkasutatavat toorikute saamise moodust valamise teel: liivvormvalu. Sellist valumeetodit kasutatakse umbes 75% kõikidest valanditest. Valandi asend vormis mõjutab oluliselt valandi kvaliteeti.
Vormiliiv (tavaliselt kvartsliiv SiO2) on vormi ja kärnisegude põhiosis. Vormisavi (kuni 15% segu mahust) on liivvormide põhiline sideaine. Valuvormi käsitsi ja masinvalmistamise põhi- operatsioonideks on vormkasti täitmine vormisegu- ga, tihendamine ja mudeli eemaldamine vormist. Sele 2.2. Valupea (kompensaator) kahanemistühiku Oluliseimaks tehnoloogiliseks variandiks on vormi- vältimiseks. mine kahte vormkasti poolitavaid mudeleid kasuta- des (sele 2.3).