Машинне формування використовують у масовому і серійному виробництві дрібних і середніх виливків. Воно полегшує працю формувальника, підвищує продуктивність праці й точність виливків, що економить 10...15 % металу за рахунок зменшення припуску на обробку, забезпечує виготовлення взаємозамінних деталей.
Формувальні машини механізують такі операції: наповнення опок формовою сумішшю; ущільнення фермової суміші; видаляння моделей із форми; складання і транспортування форм до місця заливання. За методом ущільнення суміші формувальні машини бувають: пресові, струшувальні, піскомети.
1) Пресові машининайпродуктивніші, оскільки операція ущільнення продовжується лише 4...5 с Пресові машини бувають з верхнім і нижнім пресуванням. Траверса 1 (рис. III.18, а) з пресовою колодкою 2 може відводитись убік. На столі 5 машини закріплено модельну плиту 4 з опокою З і наповнювальною рамкою. Під дією стисненого повітря стіл з поршнем піднімається в циліндрі 6 і пресова колодка впресовує формову суміш з наповнювальної рамки. При верхньому пресуванні ущільнення фермової суміші за висотою опоки нерівномірне: найбільше - зверху, найменше -знизу у моделі. Це може призвести до браку виливка за рахунок розминання форми в момент заливання металу.
Нижнє пресування забезпечує найбільше ущільнення суміші біля моделі. Якщо стиснене повітря подано в циліндр 9, поршень 11 піднімається і впресовує модельну плиту 10 в опоку 8, яку притискує траверса 7 (рис. III. 18, б, в).
2) Струшувальні машини(рис. III.19, а) універсальні, їх використовують для виготовлення півформ масою до 40 т. На струшувальних машинах стіл з опокою, моделлю і сумішшю піднімається на висоту 25...80 мм, а потім вільно падає і наштовхується на перешкоду. Внаслідок цього відбувається удар і формова суміш ущільнюється. Якщо крізь отвір 10 від компресора подати стиснене повітря, поршень 9 разом із струшувальним циліндром 6 піднімається до упору у кришку циліндра 12 (рис. III. 19, б). Стиснене повітря по каналах 11 і 13 надходить у струшувальний циліндр. Коли відкривається отвір 8, відбувається вихлоп стисненого повітря і струшувальний поршень 7 разом із столом 5, опокою 4, поворотною плитою 2 і модельною плитою 3 вільно падає вниз і б'ється об фланець струшуваль-ного циліндра. Формова суміш 1 по інерції продовжує рухатись униз і ущільнюється. Цей цикл повторюється до повного ущільнення. Заключна операція - допресування верхнього шару суміші за допомогою пресової колодки та зрізування надлишків формової суміші ножем. Недолік струшувальних машин - значний шум під час роботи.
3) Вийманнямоделі з форми при машинному формуванні не потребує розштовхування моделі (як при ручному формуванні), бо її видаляють з форми за допомогою спеціальних пристроїв.
Щоб видалити модель з невисоких опок, застосовують машини з штифтовим підніманням (рис. III.20, а). Після ущільнення суміші опока 2 знімається з модельної плити З за допомогою чотирьох штифтів 1, які, проходячи крізь отвори в закріпленій на столі 4 модельній плиті, переміщуються вгору (позиція II).
При формуванні нижніх півформ для виймання моделей використовують поворотні плити (рис. III.20, б). Закінчивши формування, поворотну плиту 5 із закріпленою на ній опокою 2 перевертають. Робочий стіл 4 піднімається вгору до стикання з півформою. Опоку відкріплюють від поворотної плити, стіл з півформою рухається вниз, а модельна плита З залишається на поворотній плиті (позиція II). Нижню півформу в робочому положенні транспортують до місця складання форми.
За допомогою протяжної плити модель видаляють тоді, коли вона має тонкі частини або ребра, що виступають (рис. III.20, в). Формова суміш, затиснута поміж ребер, може обірватись, якщо модель видаляти за допомогою штифтового піднімання або поворотної плити. У разі видалення моделі за допомогою протяжної плити формова суміш між ребрами не обірветься, бо ребра 3 протягуються крізь отвори плити 2, а півформа залишається на місці. Частину моделі видаляють штифтами 4.
4) Піскометивиконують одночасно дві операції: наповнюють опоки формовою сумішшю і ущільнюють її. Піскомети досить продуктивні, тому їх використовують для набивання великих і середніх опок. На рис. III.21, а показано схему стаціонарного піскомета, а на рис. III.21, б - його головного вузла - метальної головки. У метальній головці 4 на вісь насаджено лопатку 5 з частотою обертання 1450 с_1. Під час обертання вона захоплює порції суміші 6, що безперервно подається з бункерів 1 та 2 конвеєром 3, і з силою кидає їх в опоку 7. Внаслідок цього суміш в опоці ущільнюється. Формувальник може переміщати метальну головку в горизонтальній площині над опокою в будь-якому напрямі, обертаючи її навколо осей А-А та В-В.
5) У серійному і масовому виробництві стрижнівиготовляють за допомогою мундштучних, пресових, струшувальних машин. Дрібні фасонні стрижні роблять на пресових машинах, середні й великі - на струшувальних машинах і піскометах. Технологія виготовлення стрижнів на цих машинах нічим не відрізняється від формування ливарних форм.
Мундштучні машини (рис. 111.22, а) використовують для виготовлення стрижнів з постійним по довжині перерізом. Поршнем 2 стрижневу суміш проштовхують у мундштук 1 і утворений стрижень розрізають на куски потрібної довжини. Щоб у стрижні утворився вентиляційний канал, використовують голку 3. Недолік мундштучної машини полягає в тому, що в ній не можна використовувати каркаси, тому на цих машинах виготовляють стрижні діаметром не більше ніж 10...50 мм.
Піскодувними стрижневими машинами виготовляють стрижні будь-якої складності. На рис. III.22, б подано схему піскодувної машини. Завантажується піскодувний резервуар 10 стрижневою сумішшю з бункера 11 крізь отвір у шибері 12. Щоб суміш не залежувалася, в резервуар подається повітря по трубі 14 крізь сітку 13. Резервуар має механічний змішувач 9, який розпушує суміш. Дуттьова плита 6 складається з двох плит з проміжком між ними. Вдувні отвори 8 проходять крізь обидві плити. В стрижневому ящику 5 встановлено вентиляційні пробки для виходу повітря. Пробки 7 (венти) пропускають повітря, але не пропускають пісок (суміш). Стрижневий ящик притискається до дуттьової плити пневматичним столом 4. Продуктивність піскодувних машин становить 240...360 стрижнів за годину.
Піскострільні машини більш продуктивні (рис. III.22, в), забезпечують кращу якість стрижнів. У піскодувному резервуарі цих машин суміш не ущільнюється. Дозована порція суміші вдувається в стрижневий ящик миттю, наче пострілом. З бункера 11 крізь отвір у шибері 12 подається доза суміші в піскодувний резервуар 15. До плити 18 притискається стрижневий ящик 19 пневмостолом 20. У цей момент закривається шибер 12. Відкривається клапан 17, і стиснене повітря крізь щілинні отвори 16 спрямовує суміш у стрижневий ящик.
ЗАЛИВАННЯ, ВИБИВАННЯ ФОРМ І СТРИЖНІВ, ОЧИЩЕННЯ Й ОБРУБУВАННЯ ВИЛИВКІВ