Химия. Узнавай химию, читая классику. С комментарием химика (Стрельникова) - страница 96
Для отливки чугунного изделия требуется форма, в которую заливают жидкий чугун. В книге В.П, Беляева рассказывается, как происходит литье «на плацу» – в разовые песчаные формы, изготовленные вручную с помощью деревянных моделей. Формовочная смесь, основной компонент которой песок с добавлением глины, помещается в ящик без дна – опоку. В фабрично-заводском училище, в котором учился Василь Манджура, использовали деревянные опоки, а в современном литейном производстве они чугунные или стальные. В формовочной смеси должен образоваться отпечаток модели, в который будет заливаться чугун, а стенки опоки должны удерживать полученную форму. В фабрично-заводском училище были деревянные модели, которые после формовки надо вынимать из опоки. Это сложный процесс, во время которого форма может быть легко повреждена. Для точного литья сложных изделий, например ювелирных, используют одноразовые модели из легкоплавкого материала (воска, парафина, стеарина), которые можно удалить из формы, расплавив. А еще модель можно изготовить из пенопласта (вспененного полистирола). Такую модель не надо удалять из формы, при заливке расплавленного металла она сгорает, освобождая место для металла.
Формы, которыми пользовались в литейном цеху фабрично-заводского училища, изготавливались так: на деревянную плиту устанавливают нижнюю часть опоки (деревянный ящик без дна), внутри которой помещают половину разборной модели будущей отливки. Поверхность модели присыпают мелким сухим песком, что бы она легче отделялась от формы (с той же целью форму для выпечки кекса хозяйки присыпают панировкой). Затем пустоты между стенками опоки и моделью набивают формовочной смесью до самого края. Сверху кладут еще одну деревянную доску и переворачивают опоку «вверх ногами». Доску, которая теперь оказалась сверху, убирают. На нижнюю часть модели кладут верхнюю часть, подгоняя их друг к другу, а на нижнюю часть опоки помещают верхнюю часть, после чего набивают ее формовочной смесью.
При формовке нужно не забыть про литник (В.П. Беляев называет его не совсем правильно «летник») – воронку для заливки чугуна, модель которой размещают в верхней части опоки. Чтобы дать выход газам из формы, заполняемой металлом, в опоке формируются цилиндрические отверстия – выпоры (или выпары). По подъему столбика металла в выпоре можно судить о заполнении формы. После извлечения отливки из формы чугунные столбики на месте литника и выпоров отламывают или отпиливают. Кроме того, для увеличения газопроницаемости формы смесь в опоке прокалывают длинной стальной спицей – душником. После установки литниковой системы верхнюю часть опоки аккуратно поднимают и переворачивают на 180°. Это половина литейной формы. Из нижней опоки извлекают модель. Полученный отпечаток модели в песке – это нижняя часть формы. Если в изделии должна быть внутренняя полость, в форму помещают изготовленный из формовочной смеси стержень, повторяющий рельеф предполагаемого отверстия. Такие стержни называются шишками. Разместив шишки в форме, ее внутреннюю поверхность выравнивают, сметают лишний песок, а затем верхнюю часть опоки размещают на нижнюю часть. Форма готова к литью.