Комбинированные импульсные методы уплотнения

Встряхивание с допрессовкой

Встряхивание с допрессовкой – наиболее распространенный способ уплотнения формы. При низком давлении допрессовывается только верхний рыхлый слой формы. Давление допрессовки может достигать 0,7¸1 МПа. Машины с повышенным давлением допрессовки более эконо­мичны, так как работа, затрачиваемая на уплотнение встряхи­ванием, больше работы, затрачиваемой на уплотнение прессо­ванием. Поэтому целесообразно уменьшать число ударов ма­шины и увеличивать давление допрессовки.

Допрессовку обычно применяют для опок размером в свету до 1500x1100 мм, так как для более крупных опок механизм допрессовки получается громоздким. Для крупных опок целесо­образно применять зонную допрессовку, при которой верхние слои формы уплотняют переносным прессовым цилиндром. Цилиндр, подвешенный на перемещающейся мостовой траверсе, специальными захватами зацепляют за бурт опоки. На штоке цилиндра укреплена прессо­вая плита, длина которой равна ширине опоки, а ширина – ча­сти длины опоки. При подаче в цилиндр жидкости под давле­нием прессовая плита опускается и уплотняет участок формы, затем захваты разводят и цилиндр передвигают на следующую позицию, где операцию повторяют. Происходит последователь­ная допрессовка всей формы. На участках контрлада формы, примыкающих к прессовой плите, смесь не выдавливается.

Как было показано выше, при импульсном процессе контрлад формы всегда получается рыхлым. Плотность смеси в верх­них слоях не превышает 1200 кг/м³, что недостаточно даже для верхней полуформы. В настоящее время существует три способа устранения этой рыхлоты: срезка рыхлого слоя; подпрессовка полуформы, повторное импульсное уплотнение формы после увлажнения контрлада (двухстадийное импульсное уплотнение).

Срезка рыхлого слоя – наиболее простой способ. Эту опера­цию можно осуществлять как на формовочной машине, так и при транспортировании полуформ. Толщина срезаемого слоя за­висит от толщины рыхлого слоя, и при импульсном процессе вы­сокого давления она не превышает 80 мм. Толщина рыхлого слоя в полуформах, полученных импульсным методом при низком давлении, составляет более 100 мм, поэтому применяют подпрессовку. Характер распределения плотности по сечениям формы после импульсного процесса наиболее благо­приятен для последующего прессования. В этом отношении толь­ко встряхивание может сравниться с импульсным процессом.

При низком давлении подпрессовки плотность выравнивается по всему сечению. С ростом давления плотность на контрладе превышает плотность на ладе, однако плотность на ладе после подпрессовки превышает плотность смеси в той же части формы после одного импульсного уплотнения. Твердость на контрладе в последнем случае достигает 92¸95 единиц, а на ладе в про­межутке между моделью и стенкой опоки – 80¸85 единиц.

Известны импульсно-прессовые машины для изготовления форм размером до 1400x1100x500/400 мм.

Для получения более крупных форм нужно использовать гро­моздкий прессовый механизм, поэтому такие формы целесооб­разно изготовлять двухстадийным импульсным способом. Суть способа состоит в том, что после первого импульсного уплотнения на контрлад формы из пульверизатора наносят жидкость. Жидкость, проникая в по­ры формовочной смеси, снижает газопроницаемость верхнего слоя формы. Затем в пространство над смесью снова подают порцию сжатого воздуха. Так как газопроницаемость верхнего слоя мала, то возникает резкий перепад давления по сечению этого слоя. Слой работает как диафрагма и уплотняет смесь, лежащую под ним. По данным С. Н. Казанцева, твердость ниж­них слоев не изменяется, а твердость верхних слоев увеличи­вается до 65 единиц. Такую полуформу теперь можно использо­вать без срезки верхнего слоя или подпрессовки. Оп­тимальное количество воды 1,4¸1,6 л на 1 м² поверхности фор­мы. Толщина слоя с пониженной газопроницаемостью состав­ляет 3¸5 мм. Влажность смеси этого слоя достигает 10%, но уже на глубине 6¸8 мм она уменьшается до 4,5%. На более глубокие слои увлажнение влияния не оказывает. Для опрыски­вания также применяли глинистые и бентонитные суспензии. Их использование не дало дополнительного эффекта, но работа пульверизатора стала менее надежной.