Wydział Mechaniczny

Zarządzanie i Inżynieria Produkcji

Inżynieria Jakości

Temat: Parametry masy formierskiej

Prowadzący: dr inż. Tadeusz Szmigielski

gr. 31ZiIP-IJ

1. Wstęp

Masa formierska- materiał do wytwarzania piaskowych form odlewniczych i rdzeni odlewniczych (tzw. masa rdzeniowa); zawiera osnowę ziarnową (piasek), spoiwo (np. glinki ogniotrwałe, cement) i dodatki np. poprawiające gładkość.

skład masy formierskiej:

- piaski- (więcej niż 50% osnowy ziarnistej, reszta lepiszcze) i gliny (więcej niż 50% lepiszczu, reszta osnowa ziarnista) formierskie. Im wyższa temperatura tym więcej glin formierskich.

-spoiwa- woda, oleje mineralne, roślinne, syntetyczne

-szkło wodne- utwardzone dwutlenkiem węgla

-żywice, kleje, tworzywa sztuczne-utwardzane chemicznie lub termicznie

-pudry formierskie- mielony piach kwarcowy(zapobiega przytwierdzaniu masy formierskiej do modelu

-czernidła- zapobiegające przywieraniu masy formierskiej do metalu(mielony grafit z olejem)

Masa formierska służy do odwzorowania kształtu modelu jaki chcemy uzyskać po odlaniu ciekłego metalu do naszej formy, przy czym masa jaką się posługujemy powinna charakteryzować się pewnymi właściwościami pozwalającymi na odpowiednie przeprowadzenie procesu. Właściwości te powinny zapobiec kruszeniu się masy ,zapewnić jej odpowiednią odporność na wysokie temperatury, oddać pierwotny wzór kształtu, ponadto masa powinna łatwo się formować i deformować, nadawać się do wielorazowego użytku(choćby częściowo).

Parametrem dzięki którym „sterujemy” właściwościami masy to wilgotność

2. Przebieg ćwiczenia:

Ćwiczenie polegało na zbadaniu parametrów trzech mas formierskich o takim samym składzie lecz o różnej wilgotności. Wszystkie badane próbki miały wymiar : 50mm wysokości i 50mm średnicy. Przeprowadziliśmy następujące pomiary : przepuszczalność powietrza, twardość w skali Brinella, wytrzymałość na ściskanie, płynność.

masa „A” - wilgotność około 2,8%

I próbka: naważka 157g , ubijamy 3 razy

-przepuszczalność powietrza
*

-twardość : pierwsza strona 82 Hb , druga strona 88 Hb

-wytrzymałość na ściskanie 0,125 MPa

II próbka: naważka 157g , ubijamy 3 razy

-przepuszczalność powietrza
*

-twardość : pierwsza strona 88 Hb i druga strona 87 Hb

-wytrzymałość na ściskanie 0,114 MPa

III próbka: naważka 157g , ubijamy 5 razy i mierzymy zejście trzpienia pomiędzy 4 a 5 razem, wartość ta wyrażona w mm pokazuje nam płynność masy

-płynność x = 0,44mm

-przepuszcalność powietrza 180*

-twardość 92-88 Hb

-wytrzymałość na ściskanie przekroczyła 0,130 MPa

masa „B” - wilgotność około 3,5%

I próbka: naważka 150g , ubijamy 3 razy

-przepuszczalność powietrza 300*

-twardość 74-82 Hb

-wytrzymałość na ściskanie 0,106 MPa

II próbka: naważka 150g, ubijamy 3 razy

-przepuszczalność powietrza 300*

-twardość 84 Hb

-wytrzymałość na ściskanie 0,97 Mpa

III próbka: naważka 150g , ubijamy 5 razy i mierzymy zejście trzpienia pomiędzy 4 a 5 razem, wartość ta wyrażona w mm pokazuje nam płynność masy

-płynność x = 0,51mm

-przepuszczalność powietrza 230*

-twardość 88-89 Hb

-wytrzymałość na ściskanie > 0,13 MPa

masa „C”- wilgotność około 4,5%

I próbka: naważka 155g, ubijamy 3 razy

-przepuszczalność powietrza 195*

-twardość 75-76 Hb

-wytrzymałość na ściskanie 0,054 MPa

II próbka: naważka 155g, ubijamy 3 razy

-przepuszczalność powietrza 190*

-twardość 78-76 Hb

-wytrzymałość na ściskanie 0,058 MPa

III próbka: naważka 155g , ubijamy 5 razy i mierzymy zejście trzpienia pomiędzy 4 a 5 razem, wartość ta wyrażona w mm pokazuje nam płynność masy

-płynność x = 0,56mm

-przepuszczalność powietrza 170*

-twardość 84-86 Hb

-wytrzymałość na ściskanie 0,07 MPa

3. Wnioski.

Z przeprowadzonych badan poszczególnych parametrów wynika że bardzo istotnym jest odpowiednie dobranie wilgotności masy formierskiej. W naszym przypadku wraz ze wzrostem zawartości wody w masie spadła wytrzymałość na ściskanie oraz twardość próbki, zmieniła się również przepuszczalność powietrza. Płynność masy wzrosła wraz z wilgotnością.

---