Проектирование стержневых отделений

Для стержневых отделений следует предусматривать применение прогрессивных технологических процессов с учетом характера, условий производства и особенностей отливок.

Современные тенденции совершенствования технологических процессов изготовления стержней предполагают сокращение применения технологий горячего отверждения (Hot box) и расширение области применения различных вариантов более экологически чистых холоднотвердеющих (Cold box) и самотвердеющих смесей. В отдельных случаях допустимо проектировать изготовление стержней с использованием тепловой сушки в сушилах.

Независимо от вида используемых стержневых смесей и характера производства, для изготовления стержней необходимо предусматривать применение современных стержневых машин.

Наиболее эффективными в массовом производстве являются однопозиционные и многопозиционные пескодувные машины с горизонтальным и вертикальным разъемом стержневых ящиков и автоматизированные комплексы и линии на их основе, предназначенные для изготовления стержней массой от 2, 5 до 60 кг. Для серийного производства более приемлемы комплексы на основе лопастных или шнековых смесителей непрерывного действия и устройств для сборки-разборки ящиков и извлечения стержней.

Следует стремиться к максимальной автоматизации процесса как за счет применения серийных и специальных машин, так и за счет рациональной организации, путем объединения отдельных агрегатов в поточные линии, создания робототехнических комплексов, использования серийного и нестандартного оборудования для вспомогательных работ. Целесообразно весь процесс изготовления стержней организовать в поточных линиях, сгруппировав стержни по габаритам, весу, составу смеси и технологии.

Для стержней, которым требуется окраска, подсушка, контроль и подгонка размеров, выполнение указанных операций целесообразно также организовать на поточных линиях, в состав которых включаются окрасочные ванны и камеры с программным управлением, сушильные установки, автоматизированные устройства для контроля геометрии стержней.

Особое внимание нужно обратить на выбор рациональных способов транспортировки и складирования стержней и доставки их на формовку.

Существенный положительный эффект обеспечивает применение предварительной сборки и комплектации стержней, в том числе с использованием промышленных роботов. В этом случае может быть значительно сокращено время простановки стержней в формы и одновременно повышено качество выполнения этой ответственной операции за счет ее автоматизации.

Обеспечение бесперебойной и ритмичной работы формовочного отделения требует создания и постоянного поддержания межоперационного задела стержней. В зависимости от серийности производства и технологии изготовления стержней необходимый запас их должен быть равен 2–8-часовой потребности формовочного отделения.

Уменьшить объем и трудоемкость транспортных и складских операций и полностью исключить применение ручного труда на них возможно с помощью подвесных толкающих конвейеров с автоматическим адресованием, которые совмещают функции транспортировки и хранения стержней и не требуют перегрузок. При доставке стержней на формовку напольным транспортом их складирование рационально организовывать при помощи вертикальных складов- стеллажей с программируемыми кранами-штабелерами. В последнем случае целесообразно доставлять стержни на формовку в универсальной или специализированной таре (контейнеры, поддоны, кассеты и др.).

Расчет отделения выполняют в форме таблиц 4.5, 4.6, 4.7.

Таблица 4.5. Программа стержневого отделения

Если требуется окраска стержней.

Таблица 4.6. Окраска и отделка стержней

Если требуется сушка стержней в сушилах

Таблица 4.7. Сушка стержней