Небольшая литейная машинка

Всем доброго дня!

Заинтересовался конструкцией литейной машинки, ниже прилагаю схематичный чертеж и описание работы.

Подобная конструкция упоминалась в начале темы про мелкое литье, но дальнейшего развития, как я понял, не получила. Принцип работы следующий: в прокалочную печь помещается опока, которая имеет ось вращения и прогревается на нужном режиме. Через некоторое время включается плавильная печь, плавится металл в тигле, прокалочная печь продолжает работать. Т.е. обе печи независимые, могут работать как вместе, так и одновременно. Далее включается двигатель, опока начинает вращаться, шток вынимается и расплавленный металл падает во вращающуюся форму. Через некоторое время опока вынимается из прокалочной печи.

Пока меня в такой конструкции беспокоят 2 момента:

1.Непонятно как организовать теплоизоляцию внизу опоки (на схеме обвел место красным кругом). Если просто оставить щель ( опока не прилегает вплотную к нижнему муфелю, есть какой-то зазор), то все тепло будет уходить на улицу. Как сделать теплоизоляцию в этом месте?

2.Непонятно как будет себя вести опока, когда 2 печи будут работать одновременно, т.е. когда опоку будет прогревать еще и плавильная печь (на схеме обвел место красным овалом). Нагрев наверное будет сильно неравномерным, если вверху будет 1100, а внизу 700 оС. Как это побороть? И возможно ли?

Вопрос такой: подскажите, пожалуйста, машинки такой конструкции существуют или нет, т.к. возможно есть какие-то серьезные препятствия для такой схемы работы, о которых я не знаю? Если кто-то видел или пользовался такими/подобными машинками, скажите, как называются или если есть ссылки, подскажите, где смотреть, сам что-то не смог найти. Если кого-то интересует постройка подобного девайса, можем обмениваться информацией. Вобщем просьба ко всем участникам: поделитесь инфой по сабжу или подобным устройствам.

Также буду признателен за любую критику конструкции.

Спасибо.

У такой машинки есть существенный недостаток. За приемлемый промежуток времени можно залить только одну опоку. Маловероятно, что производители будут предлагать такую странную штуку (то есть мне об этом неизвестно). Но в этом роде центробеги существуют. Да еще и с вакуумированием опоки.

Уважаемый Dmitr, с такой конструкцией я не сталкивался, но при изучении эскиза-схемы возникли кое-какие соображения, связанные с Вашими вопросами.

1. Уверен, что отсутствие плотной теплоизоляции между вращающейся центрифугой/опокой не помешает прогреть её до 600-700 град. Это не слишком высокая температура с достижением которой справится достаточно мощный нагреватель, тем более, что форма будущей отливки находится в верхней части опоки, а тепло, как известно, идёт не вниз, а вверх.

2. Большее беспокойство вызывает схема заполнения формы металлом. Боюсь, что по этой схеме, при извлечения штыря, металл вообще не сможет пролиться в форму (в ней я невижу воздухоотводов)и думаю, что тут центробежная сила не поможет.

3. Теплоизоляция между двумя муфелями имеется, а штырь не является проводником тепла, поэтому думаю, что существенной разницы в прогреве верхней и нижней частей опоки возникнуть не должно. Как вариант, вместо какой-то мощной теплоизоляции можно выполнить конструкцию с воздушным просветом между муфелями.

Если допустить, что в совмещении прокалочной и плавильной печи есть какой-то смысл (которого я не вижу), то нужно помнить,

что гипсовые формомассы лучше обжигать в просторных камерах, чем в тесных (не знаю почему, но факт)...

что нужно обеспечить качественную вентиляцию, чтобы вполне дожечь воск...

что для таких габаритный по диаметру опок это длительный процесс...

что такую опоку нужно еще и остудить (700о для литья в гипс слишком многовато будет)

впрочем, может это не гипсовая опока?

но самое интересное - зачем совмещать прокалку и плавку?

совершенно непонятно

Печь нужна поворотная.

У такой машинки есть существенный недостаток. За приемлемый промежуток времени можно залить только одну опоку.

Не совсем понял что вы имеете в виду, пожалуйста, расскажите подробней. Кажется мне, что если работать не с сабжевой конструкцией, а с тремя отдельными, независимыми девайсами: центрифугой, прокалочной печью и плавильной печью, то за одно и тоже время можно залить одну и туже опоку. С тремя устройствами будет так: поставили опоку в печь для покалки, расплавили металл, достали опоку из печи, поставили в центрифугу, залили металл во вращающуюся форму. В сабже все это делается в одном месте. Тоже самое время. Или вы имели в виду, что несколько опок одновременно разогреваются в прокалочной печи а потом по очереди помещаются в центрифугу? или что-то другое?

2. Большее беспокойство вызывает схема заполнения формы металлом. Боюсь, что по этой схеме, при извлечения штыря, металл вообще не сможет пролиться в форму (в ней я невижу воздухоотводов)и думаю, что тут центробежная сила не поможет.

ЮВЛ, спасибо за совет, этот момент совершенно не пришел в голову:) как вариант можно греть обе печки, когда они прижаты друг к другу, а перед разливкой металла несколько приподнимать плавильную печь над прокалочной печью (такая возможность будет предусмотрена в любом случае), тогда там образуется небольшая прослойка из воздуха.

3. Теплоизоляция между двумя муфелями имеется, а штырь не является проводником тепла, поэтому думаю, что существенной разницы в прогреве верхней и нижней частей опоки возникнуть не должно.

Не совсем понял, про какую теплоизоляцию Вы говорите. Обе печи разделяет только днище муфеля, теплоизоляция у этого самого днища будет небольшой, если его сделать из тех же материалов, что и стенки муфеля. Вот и получается, что верхняя половина опоки будет прогреваться за счет плавильной печи. Хотя может быть вообще не стоит заморачиваться с этим, пусть прогревается, сделать только подогрев опоки от прокалочной печки послабее в это момент и все.

нужно помнить, что гипсовые формомассы лучше обжигать в просторных камерах, чем в тесных (не знаю почему, но факт)

Насколько просторных? Может быть дело в циркуляции воздуха, равномерном прогреве или в чем-то еще? Если кто-то в курсе, расскажите пожалуйста, подробно про этот момент.

Печь нужна поворотная.

Да, верхняя часть будет отниматься от нижней. Либо по каким-то салазкам вверх либо вбок на шарнирах, либо и то и другое. Да это не принципиально, вопрос габаритов.

Если не секрет,то на какой объем Вы замахнулись.

Если не секрет,то на какой объем Вы замахнулись.

Да нет такого секрета. Хотелось бы расплавить пару килограмм бронзы/меди/латуни. Т.е. объем тигля примерно 300-350 мл (какую -то честь объема заберет шток), вобщем маленький объем, как я понимаю:)

На эскизе не указывал размеры, потому как их еще нет, не делал никаких расчетов только приблизительные. В настоящее время интересуют общие моменты такого девайса и все его подводные камни.

Или вы имели в виду, что несколько опок одновременно разогреваются в прокалочной печи а потом по очереди помещаются в центрифугу?

- обжиговая печь штука довольно специальная, ее трудно совмещать с другими устройствами, тем более без особенной нужды

но самое интересное - зачем совмещать прокалку и плавку?

совершенно непонятно

Лука, да дело все в том, что места у меня особо нет.. вот подумал что если все совместить, то получится вполне экономно в этом смысле.

Ну 3 отдельных девайса (2 печки и центрифуга) намного больше места займут.

Ну я не знаю,2кг центробежка,это не хило.Для примера,в МАИ стояла машинка на 5кг,но ее не то,что дома,в гараже держать проблематично. :shok:

Ну я не знаю,2кг центробежка,это не хило.

Да это так, по максимуму, с запасом. Центрифуга-то осевая, плечо у нее совсем маленькое, не думаю что сильно будет трясти. Опока диам. 150 мм. ( У вас кажется есть такая центрифуга, насколько сильно ее трясет?) Все это дело можно будет закрепить на одной большой, жесткой раме.

Меня вот больше интересует стык прокалочная печь/плавильная печь. и узел внизу опоки. Ну и вот Лука про просторные камеры для гипсовых формомасс подсказал, про это бы еще узнать подробней хотелось.

Dmitr, у меня 30 литровая обжиговая печь и мне приходится очень точно ее программировать, если я обжигаю в 100 литровой - таких проблем нет

Оптимально для Вашей конструкции ,индукционная плавка.Но это :pardon: Я в свою лью во вращающиюся опоку,ну кг 4-4,5.Хотя мысля состыковать тигель и опоку появилась давно,можа весной сгандоблю.Но видимо установку буду делать отдельно от печек.

Dmitr, у меня 30 литровая обжиговая печь и мне приходится очень точно ее программировать, если я обжигаю в 100 литровой - таких проблем нет

Лука, я правильно понимаю, что основная проблема при прокалке опоки в маленькой печке это неравномерность прогрева различных частей опоки низ/верх/центр/края? Вы используете центробег или вакуум? и еще такой вопрос: какие именно параметры приходится точно программировать? Если греть в 30-литровой, но долго, проблемы исчезают?

Я в свою лью во вращающиюся опоку,ну кг 4-4,5.

Мы про одну центрифугу говорим, эта которая высотой 250, диам 150? сильно трясет?

Dmitr,тщательно программировать приходится выдержку вытопки воска, "обезвоживания" гипса, "воспламения" воска....зависит от загрузки печи и диаметров опок....и формомассы

- если в 30 литровой "греть долго", то проблемы снимаются....там с водяным паром какие-то понты-ромашки, вернее с его потоками-завихрениями...я так думаю

- температуры снизу очень сильно отстают от верхних, если нет адекватного нижнего нагревателя....при обжиге это чревато трещинами в форме

- я использую центробег или вакуумирование, по ситуации

Мою не трясет :rolleyes:

Вопрос ко всем: если в процессе прогрева опоки использовать медленно вращение двигателя, скажем чтобы опока вращалась со скоростью 1 об/мин, это поможет получить более равномерный ее прогрев?

Вопрос ко всем: если в процессе прогрева опоки использовать медленно вращение двигателя, скажем чтобы опока вращалась со скоростью 1 об/мин, это поможет получить более равномерный ее прогрев?

Мне кажется, что в Вашем случае медленное вращение не будет играть какую-то роль. Ведь нагрев опоки и так круговой.

Что касается неравномерностей нагрева опоки в верхней и нижней частях, то это можно легко нивелировать уплотнением и разряжением витков проволоки, соответственно, на нижней и верхней частях муфеля. При указанных Вами температурах прогрева опоки шаг витков в нижней части можно уменьшить до 1,2-1,5 диаметра проволоки. Небольшие формы для бронзы можно нагревать до 750 град.