El nucli és una part important del càsting. La funció del nucli és formar la cavitat interior, els forats i les formes complexes de les peces que dificulten l'eliminació de motlles de la fosa, així com les peces amb requisits especials en la fosa.
El nucli ha de complir els requisits següents: la forma, la mida i la posició del nucli a la fosa han de complir els requisits de la fosa, tenir la força i la rigidesa suficients, el gas generat pel nucli durant el procés de formació de la fosa es pot descarregar del motlle en el temps, la resistència és petita quan la fosa es redueix, els processos de fabricació, assecat, muntatge i neteja de fosa són senzills d'operar, l'estructura de la caixa central és senzilla i la fabricació del nucli és convenient.
1. Tipus de nuclis i les seves aplicacions
Els nuclis es poden dividir en les següents categories segons els materials utilitzats:
(1) Nuclis de sorra Els nuclis fets de materials com la sorra de sílice s'anomenen nuclis de sorra. Els nuclis de sorra són fàcils de fer i econòmics. Es poden fer en diverses formes complexes. La força i la duresa dels nuclis de sorra generalment poden complir els requisits d'ús. Tenen poca resistència quan la fosa es contrau i són fàcils de netejar. S'utilitzen àmpliament en fosa de sorra. En la fosa de motlles metàl·lics, la fosa a baixa pressió i altres processos de fosa, també s'utilitzen nuclis de sorra per formar cavitats complexes.
(2) Nuclis metàl·lics Els nuclis fets de materials metàl·lics s'utilitzen àmpliament en la fosa de motlles metàl·lics, la fosa a pressió i altres mètodes de procés. Els nuclis metàl·lics tenen una bona resistència i rigidesa, i les peces de fosa resultants tenen una alta precisió dimensional, però tenen una gran resistència a la contracció de la fosa. És més difícil eliminar cavitats complexes, per la qual cosa s'ha de prestar prou atenció a l'hora de seleccionar-les.
(3) Nuclis solubles Els nuclis fets de sals solubles en aigua o com a aglutinant són nuclis solubles en aigua. Aquest tipus de nucli té una gran resistència a temperatura ambient i alta temperatura, baixa emissió de gasos, bona propietat antiadherència a la sorra i es pot dissoldre fàcilment amb aigua després de la fosa. Els nuclis solubles en aigua s'utilitzen en fosa de sorra, fosa de motlle metàl·lic, fosa a pressió i altres mètodes de procés.
2. Disseny del nucli de sorra
Després de determinar la posició de fosa i la superfície de separació i altres plans de procés, el nucli de sorra es pot dividir en blocs (és a dir, si s'utilitza una estructura integral o una estructura de combinació de blocs) i la forma estructural de cada nucli de sorra de bloc es pot determinar segons a l'estructura de fosa.
El principi general per a la determinació hauria de ser: perquè tot el procés, des de la fabricació del nucli fins a la configuració del nucli sigui convenient, la mida de la cavitat interna de la fosa és precisa, no es produeixen defectes com ara porus i l'estructura de la caixa del nucli és senzilla.
(1) Assegureu-vos la precisió dimensional de la cavitat interior de la fosa. Totes les parts de la fosa amb requisits estrictes sobre la mida de la cavitat interna han d'estar formades pel mateix nucli de sorra i no s'han de dividir en diversos nuclis de sorra. En llocs on la precisió dimensional de la fosa és molt alta, tot i que l'estructura és molt complexa, encara s'utilitza un nucli integral de sorra.
(2) Assegureu-vos un funcionament fàcil. Els nuclis de sorra grans complexos i els nuclis de sorra prims i llargs es poden dividir en diversos nuclis de sorra petits i simples. Després que els nuclis de sorra grans i complexos es divideixin en blocs, l'estructura de la caixa central és senzilla i fàcil de fabricar. Els nuclis de sorra prims i llargs s'han de dividir en diverses seccions i la caixa del nucli ha de ser universal. Les peces de connexió primes o les protuberàncies en voladís del nucli de sorra s'han de fabricar en blocs, i després muntar-se i unir-se després de l'assecat.
(3) El nucli de sorra ha de tenir una gran superfície d'ompliment de sorra i una superfície de suport durant el transport i l'assecat.
(4) Quan el nombre de blocs de nucli de sorra és gran, per tal de facilitar la combinació, el muntatge i la inspecció del nucli de sorra, el millor és utilitzar un "nucli de sorra bàsic" (que no és una peça d'emmotllament o només juga un paper). paper de fosa parcial), premunteu la majoria o tots els nuclis de sorra i, a continuació, col·loqueu el nucli com un tot.
A més dels principis anteriors, cada nucli de sorra ha de tenir una secció transversal suficient per garantir una certa resistència i rigidesa i pot descarregar el gas sense problemes al nucli de sorra; fer que l'estructura de la caixa central sigui senzilla, fàcil de fabricar i utilitzar, etc.
3. Disseny del cap del nucli
El cap del nucli és el posicionament, el suport i l'estructura d'escapament del nucli de sorra. Quan es dissenya, cal tenir en compte com garantir un posicionament precís, suportar l'impacte del propi nucli de sorra i l'aliatge líquid, la flotabilitat i altres forces externes, i conduir el gas generat dins del nucli de sorra durant l'abocament del motlle.
(1) Determinació de la mida del cap del nucli. Els capçals centrals es poden dividir en dues categories: capçals verticals i capçals horitzontals. Com que el diàmetre (o amplada) del cap del nucli sol ser el mateix que el diàmetre (o amplada) del nucli de sorra, determinar l'àrea de pressió del capçal del nucli i la mida del cap del nucli és en realitat només per determinar l'alçada del capçal del nucli per a la vertical. nuclis de sorra; per als nuclis de sorra horitzontals, és determinar la longitud del capçal del nucli. En general, la mida del capçal del nucli es pot determinar mirant la taula, sense necessitat de càlculs tediosos.
Quan la mida del cos del nucli de sorra és gran i la seva sortida (és a dir, la part del cap del nucli) és estreta, s'ha de verificar la mida del cap del nucli per assegurar-se que no se superi la pressió permesa del motlle sota la màxima flotabilitat de el metall fos.
(2) Determinació del pendent del cap del nucli. Per tal de facilitar les operacions d'emmotllament, fabricació del nucli, configuració del nucli i tancament del motlle, el capçal del nucli té una certa inclinació en les direccions d'emmotllament i configuració del nucli. Per als nuclis de sorra verticals, el pendent superior (p) del capçal del nucli i el seient del nucli és generalment més gran que el pendent inferior (a); per als nuclis de sorra horitzontals, de vegades per simplificar l'estructura de la caixa del nucli, només el seient del nucli (o el cap del nucli del patró) té un pendent. La inclinació del seient del nucli superior és generalment d'uns 10 graus, i la inclinació del seient inferior és d'uns 5 graus; Per tal de garantir l'ajust entre el capçal central i el seient del nucli, la inclinació del capçal del nucli del patró que forma el seient del nucli té una desviació positiva i la inclinació de la part del cap del nucli a la caixa del nucli té una desviació negativa.
(3) Determinació de la distància d'ajust entre el capçal del nucli i el seient del nucli. La relació d'ajust entre el capçal del nucli i el seient del nucli és similar a l'ajust entre l'eix i el coixinet, i s'ha de proporcionar una certa distància de muntatge. Si la bretxa és massa gran, tot i que és convenient inserir el nucli i tancar el motlle, la precisió dimensional de la fosa és baixa, i fins i tot el líquid d'aliatge pot fluir a la bretxa per provocar una gran quantitat de "costures", fent que la sorra de fosa cau i és difícil de netejar, o bloqueja el canal de ventilació del capçal del nucli, provocant defectes com ara porus a la fosa; si la bretxa és massa petita, serà difícil inserir el nucli i tancar el motlle, i és fàcil provocar defectes com la caiguda de sorra o el col·lapse de la caixa. La mida del buit depèn del tipus de motlle, la mida i la precisió del nucli de sorra i la precisió del propi seient del nucli. Per obtenir espais de concordança específics, consulteu el manual corresponent.
(4) Anell de pressió, anell anti pressió i ranura d'acumulació de sorra. L'anell de pressió (anell de pressió) es refereix a una ranura semicircular (r: 2-5 mm) girada al capçal del nucli del motlle superior. Després de l'emmotllament, s'aixeca un anell de sorra d'emmotllament al seient del nucli superior. Després de tancar el motlle, pot prémer fortament el nucli de sorra per evitar que el metall líquid perfori el cap del nucli al llarg de la bretxa i bloquegi el canal de ventilació. Aquest mètode només és adequat per a motlles humits modelats per màquines. L'anell antipressió fa referència a un anell circular elevat amb una alçada de 0.5-2mm i una amplada de 5-12mm a l'arrel del capçal del nucli horitzontal prop del patró. Després de l'emmotllament, es forma un buit anular còncau a la part corresponent. Quan es fixa el nucli i es tanca el motlle, es pot evitar que el motlle de sorra es trituri, evitant així els defectes de la caiguda de la sorra. El paper de l'anell antipressió és el mateix que el de la "costura" en l'emmotllament manual, ambdós són per evitar que el motlle de sorra proper a la superfície de la cavitat es prem per evitar que el motlle sigui aixafat. Les diferents condicions requereixen mètodes diferents.
Abassa de recollida de sorra: el nucli de sorra sovint no es col·loca a la superfície inferior a causa de les partícules de sorra emmagatzemades al seient inferior del nucli. Aquestes partícules de sorra es poden eliminar amb cura manualment durant l'emmotllament manual, però això és impossible en l'emmotllament a màquina. Per aquest motiu, s'estableix un anell convex a la vora del patró del seient del nucli inferior i es forma una ranura d'anell al motlle de sorra després de l'emmotllament, que s'anomena abeurador de recollida de sorra per emmagatzemar partícules de sorra disperses individuals. Això pot accelerar molt la velocitat de configuració del nucli. L'abeurador de recollida de sorra té generalment 2-5mm de profunditat i 3-6mm d'amplada.