|
Prepararea Si incercarile Amestecurilor de Turnatorie
Principii teoretice
Amestecurile de formare si de miezuire sunt materiale utilizate pentru confectionarea formelor si miezurilor necesare turnarii pieselor in forme temporare (forme cere se utilizeaza le o singura turnare, cu care ocazie se distrug).
Un amestec de formare sau de miezuire este compus din :
- componenta grenulara - nisipul de turnatorie - ce alcatuieste cee mai mare parte a amestecului (85 - 95 %) ;
- componenta lianta - liantul care asigura
legatura necesara intre
granulele de nisip ;
- adaosuri diverse pentru obtinerea unor anumite proprietati
ale ameste
curilor.
Caracteristicile si proprietatile initiale ale materialelor utilizate pentru amestecuri de turnatorie, precum si metodele si retetele folosite le preparare determina caracteristicile si calitatile amestecului preparat.
1. Prepararea amestecurilor de turnatorie
Prepararea amestecurilor de turnatorie comporta doua faze succesive :
a - dozarea componentilor,se face volumetric sau gravimetric pe baza unor retete experimentale in functie de metodele de formare-turnare. Amestecurile de formare utilizeaza lianti minerali din categoria silicatilor de aluminiu, hidratati cu denumirea de argila sau bentonita, in timp ce la amestecurile de miez se utilizeaza lianti organici in special uleiuri vegetale si dextrina (amidon prajit).
In afara componentilor principali (nisip + liant) amestecurile contin si cantitati determinate de 'apa' '(peste 100 % din componentii retetei ), care ajuta la formarea peliculei de liant in jurul granulelor de nisip, la reducerea pierderilor de lianti pulverulenti, precum si la imbunatatirea proprietatilor plastice ale amestecului preparat.
b - amestecarea componentilor urmareste invelirea granulelor individuale de nisip cu straturi de liant cu grosime cat mai redusa, dar uniforma si continua utilajele folosite in acest scop se numesc amestecatoare. In laborator se utilizeaza amestecatorul cu role sau tavalugi cu schema prezentata in fig. 1.
Componentii amestecului dozati se introduc in amestecator la parter superioara, dupa care amestecatorul se pune in functiune timp de 10 - 15 minute , amestecul preparat evacuandu-se prin gura de evacuare 11.
Invelirea grauntilor de nisip cu liant se detoreste fenomenelor de alunecare intre rolele amestecatorului si fundul amestecatorului, care duce la rostogolirea grauntilor de nisip. Plugurile 9 si 10 dirijeaza tot timpul amestecul sub tavalugi si astfel treptat tcti grauntii sufera fenomenul de rostogolire (frotare) si implicit invelirea lor cu stratul de liant. Amestecul preparat se utilizeaza in continuare pentru determinarea caracteristicilor principale.
2. Determinarea umiditatii amestecurilor de formare
4. Determinarea rezistentei mecanice a amestecurilor de formere
Formele temporare dupa confectionarea lor sunt supuse la o serie de solicitari care tind sa le deformeze seu chiar sa le distruga, aceste solicitari apar la scoaterea modelului din forma, la manipularea, formelor in vederea finisari lor la montarea miezurilor si la asamblarea- formelor, dar nu pot fi neglijate nici solicitarile formelor si, miezurilor in timpul turnarii aliajului lichid si dupa turnere in timpul solidificarii pieselor turnate.
Solicitarile pot fi statice sau dinamice care tind sa distruga formele si miezurile prin forte de compresiune, de forfecare sau de incovoiere.
Rezistenta mecanica este reportul intre forta (exprimata in daN) necesara pentru distrugerea unei epruvete ( prin compresiune, forfecare sau incovoiere) si suprafata epruvetei ( in cm ) confectionata din material supus incercarii.
Determinarea rezistentei mecanice se aplica atat asupra epruvetelor
crude cat si asupra celor uscate datorita faptului ca si turnarea se poate face in forme temporare crude sau uscate.
Aparatul si modul de lucru
Pentru efectuarea incercarilor se confectioneaza din amestecul supus examinarii epruvete standard in conditii identice cu cele pentru determinarea permeabilitatii si cu ajutorul unui dop de lemn- seu metalic se scot din tubul metalic.
Epruvetele astfel obtinute se pot utiliza in stare cruda sau uscata. Pentru determinarea rezistentei mecanice la compresiune sau a rezistentei mecanice la forfecare. Pentru aceste incercari se utilizeeza un aparat hidraulic
prezentat in fig. 5.
La acest aparat presiunea necesara se creaza cu ajutorul pistonului 10 actionat manual prin intermediul rotii de mana 13 si a surubului 11 si Piulitei fixe 12. Presiunea creata in cilindrul 9 se transmite asupra falcii mobile 4 dar si la menometrele 6 si 8 prin intermediul robinetului cu trei pozitii 7.
Unul din manometre este de joasa presiune si se utilizeaza cand sunt incarcate epruvete crude, iar celalalt este de inalta presiune si se utilizeaza a incercarea epruvetelor uscate.
Falcile de prindere ale epruvetei 2 si 4 sunt schimbabile si se utilizeaza falci crestate ( ca in figura) le determinarea rezistentei mecanice le forfecare , falci cu suprafete lise pentru determinarea rezistentei mecanice la Opresiune ca in fig.
Pentru citirea rezistentei mecanice la compresiune e amestecului supus la incercercare se utilizesza scara exterioara e manometrelor iar a rezistentei, mecanice la forfecare scara din mijloc a manometrelor utilizand menometrul de joasa presiune sau de inalta presiune dupa cum avem epruvete crude sau uscate. Rezultatele tuturor incercarilor se vor trece in tabelul 1.
Reteta amestecului preparat |
Umiditate
|
Permeabilitate [u.a.p] |
Pezistenta mecanica compresiune [g/cm2] |
Rezistenta mecanica la forfecare [g/cm2] |
% nisip |
|
|
|
|
% liant |
|
|
|
|
% apa |
|
|
|
|
Media: |
|
|
|
|