Способ упрочнения многослойных оболочковых форм и устройство для его осуществления

 

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и тонарным знакам (21) 5020154/02,. (22) 08.0791 (46) 30.1093 бюл. На 39-40 (75) Писарев PLE; Писарев ON (73) Писарев Игорь Евгеньевич (S4) СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ МНОГОСЛОЙНЫХ

ОБОДОЧКОВЫХ ФОРМ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ЕГО ОСУЩ ЕСТВЛЕНИЯ (57) Использование: литье осуществляют по вы(в 1Ш оц2Ы17П С1 (Вб взгайх плавпяемым моделям на операциях послойного изготовления оболочковых форм. Сущность изобре.тения: сушку и отверждение каждого слоя покрытий осуществляют под давлением сжатого воздуха

Пескосып дпя осуществления заявленного способа имеет рабочее пространство, изолированное от окружающей среды крышкой, соединенной трубопроводами с системой подачи сжатого воздуха 1 ап.ф-пы, 1 ил.

2001711

Изобретение относится к литью по выплавляемым моделям (ЛВМ) и может быть эффективно использовано на операциях изготовления многослойных оболочковых форм (ОФ).

Известен способ упрочнения многослойных ОФ однако он не обеспечивает значительного упрочнения ОФ из-за малой величины насыпного давления обсыпочного материала (ОМ), осуществляемого на ОФ.

Известны устройства в виде пескосыпов, соединенных с системой цеховой подачи сжатого воздуха, однако они не пригодны для осуществления способа по заявляемому решению.

Цель изобретения — повышение прочности СФ.

Поставленная цель достигается тем, что сушку и отверждение каждого слоя покрытий осуществляют под давлением сжатого воздуха.

Устройство для.осуществления заявляемого способа в виде пескосыпа отличается тем, что рабочее пространство изолировано от окружающей среды крышкой, соединенной трубопроводами с системой подачи сжатого воздуха, .Признак заявляемого решенИя — отверждение под давлением сжатого ооздуха— отсутствует о (1); поэтому полагают, что заявляемое решение удовлетворяет критерию; новизна, Новые признаки заявляемого решения вместе с существенными признаками (1) обеспечивают реализацию нового технического эффекта: создания наилучших условий эатвердевания каждого иэ покрытий, приближая их к условиям раоноосного растяжения керамики. Названные условия предотвращают образование трещин, что существенно упрочняет керамику, Авторы полагают, что заявляемое решение удовлетворяет критерию: "Существенные отличия".

Поскольку новые и существенные признаки достигают цели изобретения, то полагают заявляемое решение отвечающим критерию; "ПЬложительный эффект".

Нижний предел давления сжатого воздуха точно не устанавливается. а определяется по (1) с помощью формулы:

P„Р 9Н (1) где рн — нижний предел давления сжатого воздуха. МПа; р- 1300...1500 нгlм — насыпная масса з

OM — кварцевого песка;

g - 9,81 м/с — ускорение силы тяжести; г

Н - 1 м — максимальная высота столба

ОМ, уплотненного вокруг ОФ.

Подставляя зти данные в (1). получаем; рн 0,015 МПа, Верхний предел давления сжатого воздуха р> также точно не устанавливается, так как эта величина является переменной и зависящих, например, от местоположения объекта и ряда других причин. В заявляемом решении принято: P = 0,6 МПа.

На чертеже представлена схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Устройство включает корпус пескосыпа

1 со слоем (столбом) 2 Ом;в который введены: ОФ 3 и (или) образец 4. Рабочее пространство пескосыпа 1 изолировано от окружающей среды крышкой 5; соединенной с цеховой системой 6 подачи сжатого воздуха с помощью трубопроводов 7 и шланга 8 и перекрывается вентилем 9.

Ниже слоя 2 ОМ расположена камера 10 подачи сжатого воздуха для псевдоожижения ОМ, соединенная с системой 6 трубопроводами 7 и 11 и перекрываемая вентилем

12, Слой 2 OM отделен от камеры 10 жесткой перегородкой-ситом 13; а на последнюю уложен плотный, но воэдухопроницаемый материал 14 (например, фетр технический).

Работа устройства начинается с осуществления операции нанесения некоторого слоя сметаноподобной жидкоподвижной суспенэии на лодельный блок ОФ 3; или (и) образца 4 летодом окунания (на фиг.1) не показано).

Немедленно после стекания излишка суспензии с блока ОФ 3 и (или) образца 4 последние вводят о слой 2 ОМ, находящегося в псевдоож лженном состоянии (для чего крышку 5 снимают с пескосыпа 1; закрывая вентиль 9 и открывая вентиль 12);

При этом сжатый воздух из каплеры 10 поступает насквозь перегородки 13 и проницаемого материала 14 снизу слоя 2 ОМ, приводя последний в состояние псевдоожижения.

После ввода ОФ 3 и (или) образца.д о псевдоо>ки>кенный слой 2 ОМ, псеодоожижение последнего прекращают, закрывая вент ыь 12.

ОФ 3 и (или) образец 4 оказываются в уплотненном слое 2 ОМ согласно (1).

Затем пескосып 1 закрывают крышкой

5 и скрепляют их друг с другом болтовыми соединениями 15. Далее открывают оентиль

9; и в рабочее пространство пескосыпа 1 нагнетают сжатый воздух под давлением р, о величине которого судят по показаниям датчика 16 давления, Далее осуществляется сушка и отверждение покрытия под давлением р. благодаря которому ОФ 3 и (или) образец 4

2001711 значительно упрочняются согласно заявляемого решения, После отверждения крышку 5 снимают с пескосыпа 1; предварительно раскрепив соединения 15 и закрыв вентиль 9.

Открывая вентиль 12, возобновляют псевдоожижение слоя 2 ОМ и извлекают

ОФ 3 и (или) образец 4; после чего описанный процесс повторяют до следующего покрытия.

Сведения о показателях процесса отверждения покрытий поддавлением сжатого воздуха р представлены в таблице, Иэ таблицы следует, что при возрастании давления сжатого воздуха с 0,015

МПа до 0,6 МПа прочность ОФ увеличивается с 5...7 Mfla до 7,9...9.6 МПа, т.е. на 60 в

5 среднем. Этим достигаетсч цель эаяелеH ного решения и доказывае .-ч его полезность.

10 (56) 1. Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 944746, кл. В 22 С 9/12, 1982.

Величина показателей в МПа no: известному способу

S 0,015

5-7

S 0,015

5-7

S 0,015

6-7

S 0,015

5-7 0.015

5-7 и 0,015

5-7 ала, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности керамики, отверждение каждого слоя формы осуществляют под давлением сжатого воздуха.

2, Пескосып для упрочнения многослойных оболочковых форм, содержащий открытый сверху корпус, камеру. сообщенную с системой сжатого воздуха и расположенную под днищем корпуса, отличающийся тем, что он снабжен крышкой, соединенной трубопроводами с системой подачи сжатого воздуха.

1., Способ упрочнения многослойных оболочковых форм. получаемых по выплааляемым моделям, включающий псевдоожижение обсыпочного материала, введение в него модельного блока, уплотнение обсыпочного материала вокруг модельного блока после прекращения псевдоожижения, отвврждение каждого слоя формы в уплотненном обсыпочном материале. возобновление псевдоожижения, извлечение модельного блока из обсыпочного материНаименование показателей

Давление р

Прочность ОФ

Давление р

Прочность ОФ

Давление р

Прочность ОФ

Давление р

Прочность ОФ

Давление р

Прочность ОФ

Давление р

Прочность ОФ

Формула изобретения заявляемому решению (дополнительном иэоб етен.

0.1

5,9 — 7,6

0,2

6,4 — 7,9

0,3

6,8 — 8,2. 0,4

7,1 — 8,5

0.5

7,6-,8,9

0,6

7,9 — 9,6

2001711

17 70 14 73

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Редактор С. Кулакова

Заказ 3144

Составитель И. Писарев

Техред М,Моргентал Корректор М. Максимишинец

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5