Общие указания. Литейный стержень-это элемент литейной формы, образующий в отливке отверстие, полость, а иногда и сложную наружную поверхность

Литейный стержень-это элемент литейной формы, образующий в отливке отверстие, полость, а иногда и сложную наружную поверхность. В большинстве отливок стержень полностью, кроме знаков, фиксирующих положения стержней в форме, заливается сплавом, в результате чего он подвергается механическим нагрузкам и воздействию высокой температуры. Поэтому требования к качеству стержней выше, чем к качеству формы, образующей наружные поверхности отливки.

В общих затратах труда на изготовление отливок стержневые работы составляют примерно 25%. Стержни могут изготавливаться вручную в вытряхных, неразъемных и разъемных стержневых ящиках, в ящиках с отъемными частями, в универсально сборных стержневых ящиках (УССЯ), с помощью вертикально и горизонтально расположенных шаблонов. Технологический процесс ручного изготовления стержней в стержневом ящике складывается из следующих основных операций: подготовки стержневого ящика, частичного наполнения ящика смесью и установки каркаса, заполнения смесью, уплотнения смеси, устройства газо-отходных каналов (вентиляции), извлечения стержня из ящика, отделки стержня и его сушки (при необходимости).

Широкое внедрение средств механизации и автоматизации в процессе изготовления стержней, помимо облегчения условий труда, ведут к резкому повышению производительности, улучшению качества отливок и снижению себестоимости. Для механизации стержневых работ можно применять практически все формовочные машины (встряхивающие, прессовые, пескометы, пескодувные, пескострельные и т.п.). Помимо этого в настоящее время для изготовления стержней используются специальные стержневые машины, автоматы и автоматические линии весьма высокой производительности. Повышение производительности достигается также с помощью прогрессивных технологических процессов: применения химически отверждаемых смесей (С0₂-процесса), ЖСС, ХТС, смесей, отверждаемых в нагреваемой оснастке и др.

При изготовлении стержней из песчано-глинистых смесей требуется уплотнение смеси в стержневом ящике, а также в большинстве случаев необходима сушка стержня после извлечения из стержневого ящика. Применение ЖСС и ХТС для изготовления стержней позволяет исключить этап сушки. Уплотнение этих смесей производится путем кратковременной вибрации. В то же время при изготовлении стержней из ХТС и особенно из ЖСС смеси характеризуются повышенной прилипаемостью к поверхности стержневого ящика. Для уменьшения прилипания смеси в этом случае используют разовые или полупостоянные покрытия рабочей поверхности стержневого ящика. Кроме того, при самозатвердевании смесей в ящике связующая композиция уменьшается в объеме, вследствие чего происходит общая усадка элементов стержня и сжатие рёбер, выступов, отъемных частей и т.п. Это в свою очередь требует увеличения уклонов на поверхностях стержневого ящика.