Wydział Budowy Maszyn
Studia dzienne inżynierskie
Rok II semestr IV
Czwartek 1100-1200
Sprawozdanie z laboratorium odlewnictwa.
Ćwiczenie 2.
I. Cel ćwiczenia.
Celem ćwiczenia było wykonanie prób wytrzymałościowych masy formierskiej, a także przeprowadzenie badań przepuszczalności masy.
II. Metodyka.
Uprzednio wykonane kształtki ósemkowe walcowe i prostopadłościanowe poddano odpowiednim obciążeniom niszczącym na maszynie wytrzymałościowej (rys.1). Próbki walcowe w stanie suchym i wilgotnym poddane zostały ściskaniu oraz ścinaniu. Próbki prostopadłościanowe w stanie suchym zostały obciążone siłą zginającą natomiast kształtki ósemkowe również suche poddane zostały rozciąganiu. Wynik przeprowadzonych badań zamieszczono w tabeli 1.
Tabela 1.
Próbka |
WYTRZYMAŁOŚĆ |
|||||
|
Rcw [MPa] |
Rcs [MPa] |
Rtw [MPa] |
Rtw [MPa] |
Rrs [MPa] |
Rgs [MPa] |
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
Śr |
|
|
|
|
|
|
Oprócz prób wytrzymałościowych masy przeprowadzono również badania przepuszczalności masy. Uprzednio wykonane próbki walcowe w stanie suchym i wilgotnym (podsuszonym ze względu na złe przechowywanie) poddano badaniom na maszynie (rys. 2.), której działanie oparte jest na pomiarze ilości przepływającego przez masę powietrza sprężonego wentylatorem i doprowadzonego pod próbkę dyszą o odpowiednim przekroju. Pomiar wynika z różnicy ciśnień pomiędzy twornikiem ciśnienia a przestrzenią pod próbką. Wyniki przeprowadzonych pomiarów ujęto w tabeli 2.
Tabela 2.
próbka |
Przepuszczalność |
|
|
wilgotna [ ] |
sucha [ ] |
1 |
|
|
2 |
|
|
3 |
|
|
Śr |
|
|
III. Rysunki.
Rysunek 1. Maszyna wytrzymałościowa: 1-rozciąganie próbki ósemkowej; 2-wskaźnik; 3-ścinanie i ściskanie próbki walcowej; 4-belka obciążająca; 5-zginana próbka prostopadłościanowa; 6-regulatory przenoszenia obciążenia na poszczególne próbki.
Rysunek 2. Aparat do badania przepuszczalności mas formierskich: 1-wskażnik; 2-kontrolka zasilania; 3-włącznik zasilania; 4-króciec na próbkę; 5-kalibracja.
IV. Wnioski.
Przeprowadzone badania wykazały że masa sporządzona do badań przepuszczalności została należycie sporządzona i dokładnie wymieszana. Wskazują na to zbliżone wyniki pomiarów kolejnych próbek. Próbki suszone charakteryzują się co najmniej dwukrotnie większą przepuszczalnością od wilgotnych.
Badania wytrzymałościowe potwierdziły że masa formierska syntetyczna na osnowie piaskowej posiada największą wytrzymałoś w stanie suchym dla obciążeń ściskających. W trakcie pomiarów kolejnych próbek uzyskiwano duże skoki wartości. Związane są one z nierównomiernym rozprowadzeniem bentonitu w masie a więc złym wymieszaniem składników masy formierskiej.