Investigation of cogs defects reason in green sand moulds

The parameters during the moulding process of green sand directly affect casting quality. In-sufficient compaction can result in rough casting surfaces and even breakage. Too much compaction requires more energy, can cause casting defects due to low gas permeability and break of cogs and causes more wear on the pattern and equipment. Depending on the moulding process parameters, the properties of the moulding sand and the geometry of the pattern, different regions in the mould experience different cohesion and adhesion forces resulting in varying mould properties. The effect of different moulding parameters was examined by small compaction sensors and a new measuring device for the determination of cohesion in the cog area and adhesion forces at the contour of cog pattern. By optimizing of moulding parameters it is possible to produce casting without cog breaking and high surface quality. These results allow foundry personnel to monitor, adjust and optimise the moulding process.

---

Parametry procesu formowania z zastosowaniem mas klasycznych bezpośrednio wpływają na jakość odlewów. Niewłaściwe zagęszczenie może być przyczyną dużej chropowatości powierzchni odlewów a nawet uszkodzeń form. Zbyt duże zagęszczenie wymaga większych nakładów energetycznych i może powodować wady odlewów spowodowane małą przepuszczalnością, oberwaniem garbów (wystepów) form, a także jest przyczyną zwiększonego zużycia oprzyrządowania modelowego. W zależności od parametrów procesu formowania oraz właściwości masy formierskiej w różnych obszarach formy występują zróżnicowane wartości sił adhezji i kohezji wywołujące zmienne właściwości formy. Wpływ zróżnicowanych parametrów formowania był badany przy użyciu małych czujników zagęszczenia oraz nowego urządzenia do określenia sił kohezji w obszarze garbu formy oraz sił adhezji na powierzchni modelu odwzorowujacej wnękę. Optymalizacja parametrów formowania umożliwia eliminacje wad odlewów spowodowanych oberwaniem garbów oraz otrzymanie odlewów o wysokiej jakości powierzchni. Przedstawione wyniki umożliwiają personelowi odlewni monitorowanie, nastawianie parametrów i optymalizowanie procesu formowania.