Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2025
Идентификатор DOI: 10.15593/2224-9877/2025.1.01
Ключевые слова: foundry, molding device, pneumatic pulse method, sand blowing method, sand shooting method, core mixture, molding mixture, mixture compaction, working process, airflow, receiver, model and optics equipment, литейное производство, формовочное устройство, пневмоимпульсный метод, пескодувный метод, пескострельный метод, стержневая смесь, формовочная смесь, уплотнение смеси, рабочий процесс, воздушный поток, ресивер, модельно-опочная оснастка
Аннотация: Рассматриваются способы пневматического уплотнения стержневых и формовочных смесей, классификация машин, применяемых для этих целей, а также рабочие процессы этих устройств при их реализации. Пескодувный способ, предназначенный первоначально только для формовки стержней, породил целое семейство пневмоимпульсных методов и машин для Показать полностьюих осуществления, пригодных для изготовления не только стержней, но и форм. В настоящее время можно выделить следующие их разновидности: пескодувную, пескострельную, пескострельно-ствольную, пескострельно-пульсирующую, пескодувно-шланговую, воздушно-фильтрационную и воздушно-импульсную формовки. Объединяет их то, что по сути единственным уплотняющим смесь фактором является воздействие сжатого воздуха. Применяется преимущественно стандартное магистральное давление сжатого воздух - до 0,7 МПа, но при высокоимпульсной формовке исходное давлением достигает 1 МПа и больше. Соответственно, и характер воздействия сжатого воздуха, и рабочий процесс формовочных устройств будут различаться. Проведен анализ характера воздействия сжатого воздуха на формообразование. Показано, что для интенсификации процесса эффективные площади сечения клапана дутья и вент в устройствах необходимо увеличить, что ведет к росту предельного давления в гильзе, но одновременно к падению давления в патроне. При выборе количества и размеров щелей приоритетным является требуемое давление в гильзе. Площадь вдувного отверстия необходимо уменьшить, хотя это положение абсолютно точно с точки зрения газодинамики, оно ведёт к уменьшению мгновенного расхода воздушной смеси и тем самым к снижению производительности машины. Это подтверждает тезис о схожести пескодувно-пескострельных и импульсных процессов. Приведены уравнения, описывающие рабочий процесс воздушно-импульсных формовочных машин в сравнении с пескодувными и пескострельными формовочными машинами. The article deals with the methods of pneumatic compaction of rod and molding mixtures, class-sification of machines used for these purposes, as well as the working processes of these devices in their implementation. The sand-blowing method, originally intended only for rod forming, gave rise to a whole family of pneumatic pulse methods and machines for their implementation, suitable for manufacturing not only rods, but also molds. At present the following varieties can be distinguished: sand-blowing, sand-blasting, sand-blasting-bore, sand-blasting-pulsing, sand-blowing-hose, air-filtration and air-pulse molding. What unites them is that essentially the only factor compacting the mixture is the effect of compressed air. The standard main pressure of compressed air - up to 0.7 MPa - is mostly used, but the initial pressure reaches 1 MPa and more. Accordingly, the character of compressed air impact and the working process of molding devices will be different. The character of compressed air influence on molding has been analyzed. It is shown that in order to intensify the process, the effective cross-sectional areas of the blowing valve and vent in the devices should be increased, which leads to an increase in the ultimate pressure in the sleeve, but at the same time a drop in the pressure in the cartridge. When selecting the number and size of slots, the required pressure in the cartridge case is the priority. The area of the blow-in orifice must be reduced, although this position is absolutely accurate from the point of view of gas dynamics, it leads to a decrease in the instantaneous flow rate of the air mixture and thus to a decrease in machine performance. This confirms the thesis about the similarity of sand-blowing and pulse processes. The equations describing the working process of air-pulse molding machines in comparison with sand-blowing and sand-blasting molding machines are given.
Журнал: Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Машиностроение, материаловедение
Выпуск журнала: Т. 27, № 1
Номера страниц: 5-16
ISSN журнала: 22249877
Место издания: Пермь
Издатель: Пермский национальный исследовательский политехнический университет