Адрес этой страницы' ?>

<<Предыдущая страница Оглавление книги Следующая страница>>

§ 90. Коробление оболочковых форм

При изготовлении оболочковых форм и стержней наблюдается коробление их. Величина коробления бывает различной и зависит от свойств материалов, входящих в состав песчано-смоляной смеси и качества изготовления модельной оснастки.

Влияние свойств исходных материалов. Коробление оболочковых форм и стержней может появиться вследствие усадки смолы в процессе отверждения, а также неодинакового термического расширения песка во внутреннем и наружном слоях оболочек. Степень усадки, а следовательно, и деформации смолы зависит от ее вида. Расширение песка в значительной степени определяется температурой, продолжительностью отверждения формы или стержня и способом подвода тепла к ним.

С момента формирования оболочки или стержня при одностороннем нагреве их нагрев отдельных слоев песчано-смоляной смеси происходит неравномерно. Слой песчано-смоляной смеси, находящийся в контакте с модельной оснасткой, нагревается быстро, вследствие чего смола, отверждаясь, деформируется в нем значительно раньше, чем в последующих слоях. Слой песка, прилегающий к плите, также нагревается до более высокой температуры значительно раньше, чем песок в последующих слоях оболочки. Эта неравномерность нагрева вызывает напряжения в оболочке еще до момента ее отверждения. При отверждении такой оболочки в печах, имеющих только нижние нагреватели, эта неравномерность нагрева, а следовательно, неравномерность отверждения смолы и нагрева песка будут сказываться еще больше за счет несбалансированного подвода тепла к лицевой и обратной сторонам оболочки. При этих условиях оболочки получаются переотвержденными с лицевой стороны и недоотвержденными с обратной, что вызывает различные по величине напряжения в них.

В процессе охлаждения на открытом воздухе после съема с модельной оснастки оболочка постепенно начинает коробиться в сторону наружной поверхности и стремиться принять сферическую форму. При толщине оболочки от 8 до 12 мм средняя величина прогиба колеблется от 0,53 до 0,61 мм.

Для уменьшения величины коробления оболочки или стержня используют двусторонний нагрев их при формировании и отверждении в закрытой оснастке, а также предусматривают в их конструкции ребра жесткости.

На практике покоробленные оболочки подвергают правке на специальных прессах, с помощью которых под нагрузкой выравнивают температурный градиент между лицевой и обратной поверхностями оболочки, устраняя при этом ее кривизну.

Влияние качества изготовления модельной оснастки. Причиной коробления оболочковых форм и стержней может быть неправильно спроектированная и неправильно изготовленная модельная оснастка или наличие в ней дефектов (забоин, поднутрений), образовавшихся в процессе эксплуатации. Так, от правильности распределения толкателей в модельной оснастке зависит съем оболочковой полуформы или стержня без поломов и короблений.

Сложные высокие модели требуют большего количества толкателей, чем простые и низкие. На практике часто допускаются ошибки, когда вокруг моделей с затрудненным съемом устанавливают большое количество толкателей, а плоские участки модельной оснастки оставляют почти без толкателей. В таких случаях все сталкивающее усилие концентрируется в местах сосредоточения толкателей, что приводит к короблению оболочковых полуформ.