Ο πυρήνας είναι ένα σημαντικό μέρος του casting. Η λειτουργία του πυρήνα είναι να σχηματίζει την εσωτερική κοιλότητα, τις οπές και τα πολύπλοκα σχήματα των εξαρτημάτων που εμποδίζουν την αφαίρεση του καλουπιού του χυτού, καθώς και των εξαρτημάτων με ειδικές απαιτήσεις στη χύτευση.
Ο πυρήνας πρέπει να πληροί τις ακόλουθες απαιτήσεις: το σχήμα, το μέγεθος και η θέση του πυρήνα στη χύτευση πρέπει να πληρούν τις απαιτήσεις της χύτευσης, να έχουν επαρκή αντοχή και ακαμψία, το αέριο που παράγεται από τον πυρήνα κατά τη διαδικασία σχηματισμού χύτευσης μπορεί να εκκενωθεί από το μούχλα στο χρόνο, η αντίσταση είναι μικρή όταν η χύτευση συρρικνώνεται, οι διαδικασίες κατασκευής πυρήνα, ξήρανσης, συναρμολόγησης και καθαρισμού χύτευσης είναι απλές στη λειτουργία, η δομή του κιβωτίου πυρήνα είναι απλή και η κατασκευή πυρήνα είναι βολική.
1. Τύποι πυρήνων και οι εφαρμογές τους
Οι πυρήνες μπορούν να χωριστούν στις ακόλουθες κατηγορίες ανάλογα με τα υλικά που χρησιμοποιούνται:
(1) Πυρήνες άμμου Οι πυρήνες που κατασκευάζονται από υλικά όπως η πυριτική άμμος ονομάζονται πυρήνες άμμου. Οι πυρήνες άμμου είναι εύκολο να κατασκευαστούν και φθηνοί. Μπορούν να γίνουν σε διάφορα σύνθετα σχήματα. Η αντοχή και η σκληρότητα των πυρήνων άμμου μπορούν γενικά να ικανοποιήσουν τις απαιτήσεις χρήσης. Έχουν μικρή αντίσταση όταν το χύτευμα συρρικνώνεται και καθαρίζονται εύκολα. Χρησιμοποιούνται ευρέως στη χύτευση με άμμο. Στη χύτευση μεταλλικών καλουπιών, στη χύτευση χαμηλής πίεσης και σε άλλες διεργασίες χύτευσης, οι πυρήνες άμμου χρησιμοποιούνται επίσης για το σχηματισμό πολύπλοκων κοιλοτήτων.
(2) Μεταλλικοί πυρήνες Οι πυρήνες από μεταλλικά υλικά χρησιμοποιούνται ευρέως στη χύτευση μεταλλικών καλουπιών, στη χύτευση υπό πίεση και σε άλλες μεθόδους διεργασίας. Οι μεταλλικοί πυρήνες έχουν καλή αντοχή και ακαμψία και τα χυτά που προκύπτουν έχουν υψηλή ακρίβεια διαστάσεων, αλλά έχουν μεγάλη αντοχή στη συρρίκνωση χύτευσης. Είναι πιο δύσκολο να απομακρυνθούν οι σύνθετες κοιλότητες, επομένως πρέπει να τους δίνεται αρκετή προσοχή κατά την επιλογή τους.
(3) Διαλυτοί πυρήνες Οι πυρήνες που κατασκευάζονται από υδατοδιαλυτά άλατα ή ως συνδετικό είναι υδατοδιαλυτοί πυρήνες. Αυτός ο τύπος πυρήνα έχει υψηλή αντοχή σε θερμοκρασία δωματίου και υψηλή θερμοκρασία, χαμηλή εκπομπή αερίων, καλή αντικολλητική ιδιότητα στην άμμο και μπορεί εύκολα να διαλυθεί με νερό μετά τη χύτευση. Οι υδατοδιαλυτοί πυρήνες χρησιμοποιούνται στη χύτευση με άμμο, στη χύτευση μεταλλικών καλουπιών, στη χύτευση υπό πίεση και σε άλλες μεθόδους διεργασίας.
2. Σχέδιο πυρήνα άμμου
Αφού καθοριστεί η θέση χύτευσης και η επιφάνεια διαχωρισμού και άλλα σχέδια διεργασίας, ο πυρήνας άμμου μπορεί να χωριστεί σε τεμάχια (δηλαδή, εάν θα χρησιμοποιηθεί μια ολοκληρωμένη δομή ή μια δομή συνδυασμού μπλοκ) και το δομικό σχήμα κάθε πυρήνα άμμου μπλοκ μπορεί να προσδιοριστεί σύμφωνα με στη δομή χύτευσης.
Η γενική αρχή για τον προσδιορισμό θα πρέπει να είναι: για να γίνει βολική η όλη διαδικασία από την κατασκευή του πυρήνα έως τη ρύθμιση του πυρήνα, το μέγεθος της εσωτερικής κοιλότητας του χυτού είναι ακριβές, δεν προκαλούνται ελαττώματα όπως πόροι και η δομή του πυρήνα είναι απλή.
(1) Εξασφαλίστε την ακρίβεια διαστάσεων της εσωτερικής κοιλότητας της χύτευσης. Όλα τα μέρη του χυτού με αυστηρές απαιτήσεις για το μέγεθος της εσωτερικής κοιλότητας πρέπει να σχηματίζονται από τον ίδιο πυρήνα άμμου και δεν πρέπει να χωρίζονται σε πολλούς πυρήνες άμμου. Σε μέρη όπου η ακρίβεια διαστάσεων της χύτευσης είναι πολύ υψηλή, αν και η δομή είναι πολύ περίπλοκη, εξακολουθεί να χρησιμοποιείται ένας ενσωματωμένος πυρήνας άμμου.
(2) Εξασφαλίστε εύκολη λειτουργία. Οι σύνθετοι μεγάλοι πυρήνες άμμου και οι λεπτοί και μεγάλοι πυρήνες άμμου μπορούν να χωριστούν σε πολλούς μικρούς και απλούς πυρήνες άμμου. Αφού οι μεγάλοι και πολύπλοκοι πυρήνες άμμου χωριστούν σε μπλοκ, η δομή του κιβωτίου πυρήνα είναι απλή και εύκολη στην κατασκευή. Λεπτοί και μεγάλοι πυρήνες άμμου πρέπει να χωρίζονται σε πολλά τμήματα και το κιβώτιο πυρήνα πρέπει να είναι καθολικό. Τα λεπτά συνδετικά μέρη ή οι προεξοχές του προβόλου στον πυρήνα άμμου πρέπει να κατασκευάζονται σε τεμάχια και στη συνέχεια να συναρμολογούνται και να συγκολλούνται μεταξύ τους μετά την ξήρανση.
(3) Ο πυρήνας άμμου πρέπει να έχει μεγάλη επιφάνεια πλήρωσης άμμου και επιφάνεια στήριξης κατά τη μεταφορά και το στέγνωμα.
(4) Όταν ο αριθμός των τεμαχίων πυρήνα άμμου είναι μεγάλος, προκειμένου να διευκολυνθεί ο συνδυασμός, η συναρμολόγηση και η επιθεώρηση του πυρήνα άμμου, είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε έναν "βασικό πυρήνα άμμου" (που δεν αποτελεί μέρος χύτευσης ή παίζει μόνο ρόλος μερικής χύτευσης), προσυναρμολογήστε τους περισσότερους ή όλους τους πυρήνες άμμου πάνω του και, στη συνέχεια, τοποθετήστε τον πυρήνα ως σύνολο.
Εκτός από τις παραπάνω αρχές, κάθε πυρήνας άμμου πρέπει να έχει επαρκή διατομή για να εξασφαλίζει μια ορισμένη αντοχή και ακαμψία και να μπορεί να εκκενώνει ομαλά το αέριο στον πυρήνα άμμου. κάνουν τη δομή του πυρήνα του κιβωτίου απλή, εύκολη στην κατασκευή και χρήση, κ.λπ.
3. Σχέδιο κεφαλής πυρήνα
Η κεφαλή του πυρήνα είναι η τοποθέτηση, η στήριξη και η δομή εξάτμισης του πυρήνα άμμου. Κατά το σχεδιασμό, είναι απαραίτητο να εξετάσετε πώς να διασφαλίσετε την ακριβή τοποθέτηση, να αντέχετε την κρούση του ίδιου του πυρήνα άμμου και του υγρού κράματος, την άνωση και άλλες εξωτερικές δυνάμεις και να οδηγείτε το αέριο που δημιουργείται μέσα στον πυρήνα της άμμου κατά την έκχυση από το καλούπι.
(1) Προσδιορισμός του μεγέθους της κεφαλής του πυρήνα. Οι κεφαλές πυρήνων μπορούν να χωριστούν σε δύο κατηγορίες: κάθετες κεφαλές πυρήνων και οριζόντιες κεφαλές πυρήνων. Δεδομένου ότι η διάμετρος (ή το πλάτος) της κεφαλής του πυρήνα είναι συνήθως η ίδια με τη διάμετρο (ή το πλάτος) του πυρήνα άμμου, ο προσδιορισμός της περιοχής πίεσης της κεφαλής του πυρήνα και του μεγέθους της κεφαλής του πυρήνα είναι στην πραγματικότητα μόνο για τον προσδιορισμό του ύψους της κεφαλής του πυρήνα για κάθετη πυρήνες άμμου? για οριζόντιους πυρήνες άμμου, είναι ο προσδιορισμός του μήκους της κεφαλής του πυρήνα. Γενικά, το μέγεθος της κεφαλής του πυρήνα μπορεί να προσδιοριστεί κοιτάζοντας τον πίνακα, χωρίς να χρειάζονται κουραστικούς υπολογισμούς.
Όταν το μέγεθος του σώματος του πυρήνα άμμου είναι μεγάλο και η έξοδος του (δηλαδή, το τμήμα της κεφαλής του πυρήνα) είναι στενή, το μέγεθος της κεφαλής του πυρήνα θα πρέπει να επαληθεύεται για να διασφαλιστεί ότι δεν γίνεται υπέρβαση της επιτρεπόμενης πίεσης του καλουπιού κάτω από τη μέγιστη άνωση του το λιωμένο μέταλλο.
(2) Προσδιορισμός της κλίσης της κεφαλής του πυρήνα. Προκειμένου να διευκολυνθούν οι εργασίες χύτευσης, κατασκευής πυρήνα, ρύθμισης πυρήνα και κλεισίματος καλουπιού, η κεφαλή του πυρήνα έχει μια ορισμένη κλίση στις κατευθύνσεις καλουπώματος και ρύθμισης πυρήνα. Για κάθετους πυρήνες άμμου, η άνω κλίση (p) της κεφαλής του πυρήνα και της έδρας του πυρήνα είναι γενικά μεγαλύτερη από την κάτω κλίση (a). για οριζόντιους πυρήνες άμμου, μερικές φορές για να απλοποιηθεί η δομή του κιβωτίου πυρήνα, μόνο η έδρα του πυρήνα (ή η κεφαλή του πυρήνα σχεδίου) έχει κλίση. Η κλίση του άνω πυρήνα καθίσματος είναι γενικά περίπου 10 μοίρες και η κλίση του κάτω καθίσματος είναι περίπου 5 μοίρες. Προκειμένου να διασφαλιστεί η προσαρμογή μεταξύ της κεφαλής του πυρήνα και της έδρας του πυρήνα, η κλίση της κεφαλής του πυρήνα του σχεδίου που σχηματίζει την έδρα του πυρήνα έχει θετική απόκλιση και η κλίση του τμήματος της κεφαλής του πυρήνα στο κιβώτιο πυρήνα έχει αρνητική απόκλιση.
(3) Προσδιορισμός της απόστασης προσαρμογής μεταξύ της κεφαλής του πυρήνα και της έδρας του πυρήνα. Η σχέση προσαρμογής μεταξύ της κεφαλής του πυρήνα και της έδρας του πυρήνα είναι παρόμοια με την προσαρμογή μεταξύ του άξονα και του ρουλεμάν και πρέπει να παρέχεται ένα συγκεκριμένο διάκενο συναρμολόγησης. Εάν το διάκενο είναι πολύ μεγάλο, αν και είναι βολικό να εισαγάγετε τον πυρήνα και να κλείσετε το καλούπι, η ακρίβεια διαστάσεων της χύτευσης είναι χαμηλή και ακόμη και το υγρό του κράματος μπορεί να ρέει μέσα στο διάκενο για να προκαλέσει μεγάλη ποσότητα "ραφών", κάνοντας η άμμος χύτευσης πέφτει και καθαρίζεται δύσκολα, ή φράζει το κανάλι αερισμού της κεφαλής του πυρήνα, προκαλώντας ελαττώματα όπως πόρους στη χύτευση. εάν το κενό είναι πολύ μικρό, θα δυσκολέψει την εισαγωγή του πυρήνα και το κλείσιμο του καλουπιού και είναι εύκολο να προκληθούν ελαττώματα όπως πτώση άμμου ή κατάρρευση του κουτιού. Το μέγεθος του διακένου εξαρτάται από τον τύπο του καλουπιού, το μέγεθος και την ακρίβεια του πυρήνα άμμου και την ακρίβεια του ίδιου του καθίσματος του πυρήνα. Για συγκεκριμένα κενά αντιστοίχισης, ανατρέξτε στο σχετικό εγχειρίδιο.
(4) Δακτύλιος πίεσης, δακτύλιος αντιπίεσης και αυλάκωση συσσώρευσης άμμου. Ο δακτύλιος πίεσης (δακτύλιος πίεσης) αναφέρεται σε μια ημικυκλική αυλάκωση (r: 2-5mm) στραμμένη στην επάνω κεφαλή του πυρήνα του καλουπιού. Μετά τη χύτευση, ένας δακτύλιος από άμμο χύτευσης ανυψώνεται στην επάνω έδρα του πυρήνα. Μετά το κλείσιμο του καλουπιού, μπορεί να πιέσει σφιχτά τον πυρήνα άμμου για να αποτρέψει τη διάτρηση του υγρού μετάλλου στην κεφαλή του πυρήνα κατά μήκος του διακένου και να εμποδίσει το κανάλι εξαερισμού. Αυτή η μέθοδος είναι κατάλληλη μόνο για υγρά καλούπια που διαμορφώνονται από μηχανές. Ο δακτύλιος κατά της πίεσης αναφέρεται σε έναν ανυψωμένο κυκλικό δακτύλιο με ύψος 0.5-2mm και πλάτος 5-12mm στη ρίζα της οριζόντιας κεφαλής του πυρήνα κοντά στο σχέδιο. Μετά το καλούπωμα, σχηματίζεται ένα κοίλο δακτυλιοειδές κενό στο αντίστοιχο τμήμα. Όταν ο πυρήνας είναι σταθεροποιημένος και το καλούπι είναι κλειστό, μπορεί να αποτρέψει τη σύνθλιψη του καλουπιού άμμου εδώ, αποτρέποντας έτσι ελαττώματα πτώσης άμμου. Ο ρόλος του δακτυλίου κατά της πίεσης είναι ο ίδιος με αυτόν της "ραφής" στη χειροκίνητη χύτευση, και οι δύο αποτρέπουν την πίεση του καλουπιού άμμου κοντά στην επιφάνεια της κοιλότητας για να αποτραπεί η σύνθλιψη του καλουπιού. Οι διαφορετικές συνθήκες απαιτούν διαφορετικές μεθόδους.
Γούρνα συλλογής άμμου: Ο πυρήνας άμμου συχνά δεν τοποθετείται στην κάτω επιφάνεια λόγω των σωματιδίων άμμου που αποθηκεύονται στην κάτω έδρα του πυρήνα. Αυτά τα σωματίδια άμμου μπορούν να αφαιρεθούν προσεκτικά με το χέρι κατά τη χειροκίνητη χύτευση, αλλά αυτό είναι αδύνατο στη χύτευση με μηχανή. Για το λόγο αυτό, τοποθετείται ένας κυρτός δακτύλιος στην άκρη του σχεδίου του κάτω πυρήνα του καθίσματος και σχηματίζεται μια αυλάκωση δακτυλίου στο καλούπι άμμου μετά τη χύτευση, η οποία ονομάζεται λεκάνη συλλογής άμμου για την αποθήκευση μεμονωμένων διάσπαρτων σωματιδίων άμμου. Αυτό μπορεί να επιταχύνει σημαντικά την ταχύτητα ρύθμισης του πυρήνα. Η λεκάνη συλλογής άμμου έχει γενικά βάθος 2-5mm και πλάτος 3-6mm.
