СПОСОБ МАРКИРОВКИ ОТЛИВОК Российский патент 1997 года по МПК B22C9/00 

Изобретение относится к способу для индивидуальной маркировки на песчаных формах при литье в сырые формы.

Известно, что при литье с применением модельных плит для надежного исключения брака за счет ошибочной установки деталей или стержней на модельные плиты наносится маркировка или обозначения. Маркировка или обозначения имеют следующие данные: год, месяц, час и четверть часа на момент выпуска. До сих пор эти маркировки (обозначения) проставлялись от руки, изменяясь, примерно, каждые четверть часа.

Недостатком этого известного способа являются потери времени на необходимость переставлять четыре раза в час данные маркировки. Кроме того, при каждой смене модели необходимы дополнительные затраты времени на нанесение или удаление маркировки (обозначения), что связано со сравнительно большими расходами на изготовление модели.

Задачей изобретения является создание способа маркировки песчаных форм, который можно экономично использовать на быстродействующих установках. При этом необходимо снизить затраты времени и стоимость изготовления моделей. Кроме того, должны быть снижены расходы на осуществление способа на имеющихся установках.

Согласно изобретению эта задача решается за счет того, что после уплотнения песчаной массы в полости формы, поверхность песчаной массы в полости формы индивидуально маркируется таким образом, что маркировка в процессе разливки переносится с поверхности песчаной формы на отливку.

Другие предпочтительные формы выполнения содержатся в зависимых пунктах изобретения.

Производительный цикл отдельной формы во многих отраслях производства в настоящее время значительно ниже, чем в предыдущие годы и составляет сейчас в автомобильной промышленности около 35% Это значит, что около 65% всех деталей выпускаются другими фирмами и поставщиками. Поэтому продукция поставщиков должна иметь однозначно понятную и четкую маркировку для того, чтобы:
1) можно было бы определить изготовителя продукции,
2) можно было бы идентифицировать изделие, и
3) можно было бы проверить соответствие маркировки выпускаемому изделию.

Маркировка должна соответствовать материалу изделия, т.е. она не должна вредить его функционированию, должна сохраняться длительный срок, т.е. чтобы можно было ее различить при нормальном использовании при хранении отливки.

Путем применения маркировки, соответствующей цели и материалу, определяющими являются расходы, связанные с конструкцией или технологией изготовления, вследствие чего использование экономичного способа имеет большое значение. Ниже способ согласно изобретению поясняется более подробно с помощью примеров предпочтительного выполнения изобретения.

Маркировка осуществляется путем проставления номеров при контакте с неподвижным инструментом. Это означает, что все данные (цифры), необходимые для маркировки, одновременно отпечатываются на поверхности формы.

Особое преимущество заключается в том, что процесс нанесения маркировки сам по себе является очень быстрым и очень просто может регулироваться. При этом инструмент должен контролироваться датчиком давления для ограничения максимального давления.

Маркировка формы может осуществляться путем контакта с подвижным инструментом. Это может осуществляться следующим образом.

Головка для отпечатывания номера состоит из твердосплавной иглы с острым углом на конце равным 60^o, который вдавливается с осциллирующим перемещением и с регулируемой частотой, с приводом от пневмоцилиндра небольшого размера, на поверхность формы. При этом каждая цифра состоит из множества отдельных точек, образующих совместно линию. Перемещение головки для отпечатывания оттиска осуществляется от компьютера.

Особое преимущество этого вида маркировального устройства заключается в том, что допускается известная шероховатость поверхности формы. Кроме того, здесь речь идет о дешевом инструменте, который легко заменить в кратчайший срок. Силы, действующие на этот инструмент, очень малы.

При маркировке с применением ультразвука звуковая волна внутри трубки, открытой в сторону контура формы, приводится в резонанс для усиления давления звука. При этом используется то обстоятельство, что ультразвук имеет форму пучка и излучается целенаправленно. Нанесение маркировки на форму осуществляется при одновременном уплотнении песка.

Нанесение маркировки на форму из песка может осуществляться с помощью лазерного луча. В этом способе имеются следующие преимущества:
можно наносить маркировку на шероховатые и неплоские поверхности, четкий рисунок и резко очерченные контуры,
четкий рисунок и резко очерченные контуры, нет необходимости в точном позиционировании,
нет износа инструмента,
на заготовку не оказывается давление, нет затрат времени на замену символа,
замена маркировки определяется скоростью работы компьютера.

Применение находят различные лазерные системы, например полупроводниковые лазеры, лазеры на жидких кристаллах, лазеры на твердых веществах, лазеры с применением стекла.

Опыты показали, что маркировка с помощью лазеров не оказывает негативного влияния на качество отливки. Совершенно неожиданно обнаружилось, что даже самые сложные нанесенные лазером контуры очень хорошо воспроизводятся вязкими формовочными смесями.

Изобретение относится к литейному производству, в частности, к нанесению маркировки на поверхность песчаной формы. Сущность изобретения состоит в том, что маркировочный знак при помощи штампа, лазерного луча, ультразвука на рабочую поверхность формы после ее уплотнения. 4 з. п. ф-лы.

1. Способ маркировки отливок, получаемых в песчаных формах с сырой формовкой, включающий нанесение на рабочую поверхность формы маркировочного знака и перенос его в процессе литья на отливку, отличающийся тем, что маркировочный знак наносят после уплотнения формы. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что маркировочный знак наносят путем контакта под давлением рабочей поверхности формы со штампом, несущим маркировочный знак. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что давление, с которым штамп воздействует на поверхность формы, регулируют. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что маркировочный знак наносят с помощью лазерного луча. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что маркировочный знак наносят с помощью ультразвука.