1. MASY FORMIERSKIE. BUDOWA MODELI I RDZENNIC. TECHNOLOGIA PEŁNEJ FORMY.

MASY FORMIERSKIE.
1. Cel przeprowadzenia badań właściwości mas formierskich.

Właściwości m. f.: wilgotność, wytrzymałość na ściskanie i ścinanie, przepuszczalność, osypliwość. Badanie jest
związane z dużym wpływem na powstawanie wielu wad odlewniczych np.: chropowatości przypalania,
pęcherzy.

2. Jaki jest wpływ składników kwarcowo-igłowej masy formierskiej na jej wytrzymałość?

Składniki: osnowa-piasek kwarcowy (80-90%), lepiszcze igłowe (9-10%), woda (2-4%), specjalny dodatek np.:
pył węgla kamiennego (2-6%). Wytrzymałość i przepuszczalność masy, zwłaszcza w wilgotnych k-i masach, są
ze sobą związane, decyduje o tym przede wszystkim kształt, wielkość i jednorodność osnowy ziarnowej,
zawartość lepiszcza i stopień zagęszczenia masy. Dla pewnych zawartości wody otrzymuje się max
wytrzymałość. Zawartość wilgoci w m. f. zależy od lepiszcza. Na każdy 1% zawartości np. bentonitu Masa
powinna zwierać ok. 0,36% wilgoci, co zapewnia otrzymanie optymalnych wartości wytrzymałości.

3. Co to jest osypliwość masy formierskiej?

Osypliwość (odporność na ścieranie) charakteryzuje powierzchowną odporność m. f. lub rdzeniowej na
oddziaływanie czynników dynamicznych np.: strugi ciekłego metalu. Oblicza się na podstawie ubytku masy
badanej próbki według wzoru S=(Q-Q1/Q)*100% S –osypliwość%, Q –masa walcowej próbki standardowej
przed ścieraniem(g), Q1 –m.w.p.s. po 4 min ścierania(g)

4. Dlaczego przepuszczalność m.f. odgrywa ważną rolę w procesie technologicznym otrzymania odlewu?

Przepuszczalność m. f. to zdolność do odprowadzania gazów wytwarzanych w formie odlewniczej podczas
zalewania ciekłym metalem. Dzięki prawidłowemu odprowadzeniu gazów zapobiega się powstawaniu
niektórych wad odlewniczych. Gdy źle odprowadzimy gazy to tworzą się pęcherze gazowe, bąble, sitowatość,
nakłucia. Dlatego konieczne jest dobranie takich parametrów m. f. aby otrzymać odlew bez wymienionych wad.

BUDOWA MODELI I RDZENNIC.
1. Co to jest model i do czego służy. Podział modeli.

Model jest elementem oprzyrządowania, który odtwarza w formie odlewniczej zewnętrzny kształt odlewanego
przedmiotu –odlewu. Wymiary modelu powiększone są o wielkości skurczu metalu w czasie krzepnięcia.
Podział: *modele bezpośrednio odtwarzające kształt odlewu: (bezrdzeniowe (tzw. naturalne) odwzorowuja
wnękę formy, dając zgodny z rys kształt) *modele pośrednio odtwarzające kształt odlewu( odlew zgodny z rys
projektowym, najczęściej wspólny z rdzenniem, dając zgodny kształt) *modele uproszczone (Służy do
formowania ręcznego, czyli do produkcji jednostkowej i małoseryjnej) •Wszystkie modele można wykonać jako
modele dzielone i niedzielone z lub bez części odejmowanych.

2. Co to jest rdzeń i do czego służy.

Rdzenie służą do odtwarzania wewnętrznych kształtów przedmiotu odlewanego. Wykonuje się je w skrzynkach
rdzeniowych ? rdzennicach ? za pomocą wzorników lub maszynowo. W rdzeniu rozróżnia się rdzeń właściwy i
rdzenniki. Rdzenniki umożliwiają osadzenie rdzeni w formie w gniazdach rdzennikowych oraz odgazowanie
rdzeni podczas procesu odlewania.

3. Co to jest rdzennica i do czego służy. Podział rdzennic.

Rdzennica jest to skrzynka dzielona na pół, mająca odpowiedni kształt, służąca do wykonywania rdzeni,
odtwarzających zwykle wewnętrzny kształt odlewu. Rdzennica umożliwia nadanie rdzeniowi odpowiedniego,
żądanego kształtu. Nasypuje się do niej masę formierską, wytwarza się rdzeń. Tak uzyskany rdzeń wkłada się do

formy odlewniczej

posiadającej kształt wcześniej uzyskany przez model. Podział: *skrzynkowe *ramkowe –

zwykłe (otwarte, półotwarte) –złożone *z pancerzem.

4.Jakie wielkości uwzględniamy podczas wytwarzania modeli.

5. Jakie materiały stosujemy do wytwarzania modeli.

Materiały na modele: modele trwałe (drewno, metal, polimery), modele jednorazowe (wosk, styropian)
Drewno (olchowe, bukowe, sosnowe) materiał łatwo obrabialny o małym ciężarze właściwym i wystarczającej
wytrzymałości wzdłuż włókien. Wady: anizotropia budowy, higroskopijność i pracochłonny sposób łączenia
drewna i wykonywanie modeli.
Metale i ich stopy używane w seryjnej i masowej produkcji odlewów na modele i płyty modelowe do
formowania maszynowego. Brązy i mosiądze –odporne na korozję i ścieranie, łatwo dają się łączyć, gładkie
modele.
Tworzywa sztuczne właściwości zbliżone do niektórych materiałów metalowych, zastosowanie w produkcji
modeli. Np.:Winidur (twardy polichlorek winylu) do produkcji dużych i średnich modeli, do seryjnego
wykonania odlewów. Duża odporność na ścieranie podczas formowania, lekkość, krótki czas wykonania. Żywice
epoksydowe do wytwarzania większej liczby jednakowych modeli o skomplikowanych kształtach. Powierzchnia
jest gładka i lśniąca, nie wymaga obróbki.
Laminaty do dużych i średnich modeli. Są to warstwowe tworzywa z żywic wzmacniane tkaniną, papierem,
nitką, włóknami szklanymi. Materiał lekki, wytrzymały.
Spieniony polistyren (styropian) do modeli jednorazowego użycia, stosowany w technologii pełnej formy.

Masa ceramiczna gips oraz modeli do wytwarzania modeli i płyt modelowych „fałszywek”. Duża
wytrzymałość na ściskanie, trwałe, do małych serii odlewów.
Wosk przy odlewaniu precyzyjnym. Do wytwarzania modeli używa się parafiny, stearyny, cerezyny, kalafonii
oraz wosków: pszczelego, szelakowego. Można je wielokrotnie przetapiać bez utraty właściwości
technologicznych.

6. Co decyduje o doborze materiału na modele.

(można wywnioskować z punktu 5)

TECHNOLOGIA PEŁNEJ FORMY.
1. Cechy charakterystyczne technologii pełnej formy, na czym polega istota tej metody i co jest niezbędne.

W tym przypadku ciekły stop odlewniczy jest wlewany do formy, w której znajduje się model jednorazowego
użytku. Gorący, ciekły metal zgazowuje model i wypełnia utworzoną w formie przestrzeń. Cechy: -brak zalewki
na odlewanie, -konieczność stosowania każdorazowego nowego modelu. Niezbędne jest: -model wykonany z
materiału podatnego na zgazowanie za pomocą temp ciekłego metalu, -materiał formierski zapewniający
możliwości wiernego odtworzenia modelu, niewymagający stosowania dużych sił zagęszczających, -odpowiedni
materiał oddzielający.

2. Jakie korzyści technologiczne i ekonomiczne daje zastosowanie mas bez materiałów wiążących?

Korzyści: -umożliwia pełne wykorzystanie właściwości osnowy piaskowej, która nie ma na powierzchni ziaren
warstewki materiału wiążącego, -ogranicza, eliminuje gazo twórczość masy, -ogranicza nakład pracy niezbędny
do przygotowania surowców, -upraszcza proces regeneracji mas, -umożliwia stosowanie masy złożonej z
samego regeneratu,- zmniejsza ilość sprowadzanych i zużywanych materiałów, - zmniejsza koszt masy, -
zmniejsza szkodliwość dla otoczenia.

3. Jakie możliwości stwarza stosowanie technologii pełnej formy?

4. Czym różni się model stosowany w metodzie pełnej formy od modelu stosowanego w klasycznej
technologii?

Model wytwarzany jest jako model naturalny odpowiadający pod względem wymiarów i kształtu dokładnie
surowemu odlewowi. Nie występuje tu: płaszczyzna podziału, pochylenia odlewnicze, znaki rdzeniowe więc
zbędne także rdzennice. Duża swoboda w projektowaniu i wykonaniu.

5. Jakie wymagania powinien spełniac materiał stosowany na modele w technologii pełnej formy?

-ulegać całkowitemu zgazowaniu bez pozostałości stałych cząstek, -nie powinien tworzyć szkodliwych
produktów spalania, -być łatwo obrabialny, -mieć odpowiednia wytrzymałość.

6. W jaki sposób wykonywane są modele stosowane w produkcji seryjnej?

Modele styropianowe do produkcji seryjnej przygotowuje się zwykle w automatach z zastosowaniem form
metalowych (przeważnie aluminiowych), odtwarzających kształt modelu.

7. Wymień wady modeli styropianowych.

Mała odporność na uszkodzenia i deformacje (już w niezbyt wysokich temp), mała wytrzymałość –trudności
podczas produkcji odlewów o złożonych kształtach.

8. W jakim celu stosuje się powłoki ochronne i jakie stawia się im wymagania?

Wymagania: -nie powinna dopuścić do zetknięcia się ciekłego stopu odlewniczego z materiałem formierskim, -
powinna mieć odpowiednia plastyczność i nie pękać podczas manipulowania modelem i podczas jego
przechowywania, -powinna mieć odpowiednią przepuszczalność.