23.Изготовление изделий для кпд кассетным методом:

• сущность метода, достоинства и недостатки; конструкции кассетных установок, пути совершенствования кассетного способа производства;

• кассетно-конвейерные линии по изготовлению изделий КПД (привести схемы).

Можно изготавливать крупнозернистые изделия широко распространенным (для изделий КПД) методом - в кассетах. Для формования изделий в кассетах применяют подвижные бетонные смеси с ОК 10-12 см (до 16 см). Получать такие смеси надо с использованием СП. Целесообразно использо­вать высокомарочные быстротвердеющие цементы, но и где возможно - ускорители твердения. Обычные бетонные смеси должны содержать повышенное количество песка или тонкомолотые до­бавки. Это для обеспечения нерасслаиваемости смеси. Крупность заполнителя до 20 мм. Подготовка кассеты к формованию: каждый отсек очищается и смазывается. Затем устанавливается арматурный каркас и фиксируется. Когда отсек собран, перемещается разделительный лист и фик­сируется при помощи штырей. Далее второй, третий и т.д. собираются отсеки. Как только все отсе­ки собраны, кассета снимется с помощью рычажно-гидравличсского механизма. Начинается про­цесс укладки и уплотнения бетонной смеси. На подготовку кассеты затрачивается 2-2.5 ч. Бетонная смесь укладывается и уплотняется в течение 1 ч. Целесообразно укладывать бетонную смесь с по­мощью бетоноукладчика, который расположен выше кассет и перемещается по эстакаде. Бетонная смесь может подаваться ленточным транспортером, с помощью сжатого воздуха, бункерами. Бе­тонная смесь укладывается в 3-4 этапа (слоя), но одновременно во все отсеки, так чтобы уровень бетонной смеси был везде одинаковый. Допускается разница 50 мм. Разница эта исключается для того, чтобы не прогибался разделительный лист. Эффективно применение повторной вибрации, ко­торое позволяет не только повысить прочность бетона, но и сократить соответственно время про-паривания, но и уменьшить усадку бетона. После этого верхняя часть заглаживается, укрывается пленкой или брезентом. Без выдержки проводят ТО по жесткому режиму: в течение 1 часа темпера­тура поднимается до 80°С, затем изометрия. Общая длительность ТО может составлять 14-16 ч. По­этому кассеты оборачиваются 1, иногда 1,5 раза в сутки, т.е. очень мала из-за этого ТО. Это являет­ся самым крупным недостатком. Распалубка кассеты длится около 1 ч. В целях лучшей распалубки применяют кратковременное вибрирование. Далее кассета опять подготавливается к производству, а изделие - на отделку. Достоинства: можно получать изделия с довольно точными размерами, с удовлетворительной боковой поверхностью, не нужны пропарочные камеры, виброплощадки, они компактны, съем с 1 м² площадки продукции на 15-20% выше по сравнению с поточно-агрегатным способом, т.е. изделия формуются в вертикальном положении. Их распалубку можно производить при 40-50% прочности от заданной. В кассетном производстве можно применять жесткие режимы ТО. Недостатки: тяжелые условия труда для рабочих, невысокая производительность, много ручно­го труда, малая механизация и автоматизация, большая подвижность бетонной смеси и большой расход цемента (расслоение бетонной смеси, возможно возникновение трещин), невозможность из­готовления широкой номенклатуры, преднапряженных изделий, невозможность производить от­делку во время формования, зависимость производительности от числа отсеков, низкая оборачи­ваемость кассет, а следовательно для сокращения длительности ТО, целесообразно:

• Применять быстротвердеющие цементы с ускорителями твердения;

• Использовать разогретые бетонные смеси, 2х ступенчатый режим ТО (40% прочности дос­тигается в кассете, а далее прочность набирается на складе);

• За счет электропрогрева длительность сокращается до 8-9 часов;

• Предлагается охлаждать отсеки холодной водой;

• Автоматизация ТО;

• Применение горячих газов (в 3 раза сокращается расход топлива);

• Уменьшение числа отсеков (но сокращается производительность);

• Применение для обогрева горячей воды Т=80-90 °С вместо пара;

• Повторное вибрирование. Пути совершенствования:

1. максимальная механизация, автоматизация, роботизация процессов производства;

2. использование безвибрационных способов уплотнения;

3. снижение подвижности и расхода цемента;

4. применение кассетно-конвейерного способа производства изделий.

Конструкции кассетных установок. Состоят из станины, которая поддерживает форму в вертикаль­ном положении и воспринимает все усилия при формовании изделий. Кассетная форма состоит из большого количества отсеков (от 2 до 10-12). Обычно разделительные листы между отсеками ме­таллические толщиной 24 мм.

1. паровые отсеки. 2.рабочие отсеки.

3. теплоизоляция.

4. рычажный, гидравлический механизм для сжатия кассеты перед формованием.

На консоли закреплены ролики, с помощью которых разделительные листы перемещаются по станине. Уплотнение осуществляется навесными вибраторами, но лучше использовать пневмо-вибраторы, глубинные, виброплощадки ударного действия при малоотсечных кассетах; бесщумный способ нагнетания бетонной смеси под давлением. Для удобства распалубки размер бортоснастки внизу на 5-7 мм меньше чем вверху. Годовая производительность кассетной установки

, где Fg - плановый годовой фонд рабочего времени оборудования; t - кол-во

рабочих часов в сутки; n - кол-во одновременно формуемых изделий; Ток - продолжительность одного оборота кассеты, ч; Ток=Т1+Т2+ТЗ+Т4, где Т1 - длительность распалубки и подготовки кассеты к формованию; Т2 - длительность формования изделий; ТЗ - продолжительность ТВО: Т4 - длительность неучтенных операций.

Кассетно-конвейерный способ. Позволяет использовать все преимущества кассетного и конвей­ерного способа. Целесообразно использовать такую линию при мощности предприятия свыше 10000 м³ общей площади в год. Применяют 2х отсечные кассеты, в связи с этим производитель­ность не зависит от количества отсеков. Схема установки поотсечной технологии.

1. станина, которая поддерживает все отсеки в вертикальном положении.

2. паровые отсеки.

3. рабочие отсеки

4. гидродомкрат для перемещения отсеков в горизонтальном положении.

Каждый отсек готовится самостоятельно. Такой подготовленный отсек перемешается на пост формования, где укладывается бетонная смесь и уплотняется, как в обычных кассетах. После фор­мования в паровые рубашки подается пар и первый этап ТО длится в тепловой установке. После ТО крайний отсек извлекается краном и весь пакет перемещается на один шаг.

К ассетно-конвейерная линия с наклонным формованием изделий (с применением метода скользящего виброштампа).

1. бункер с бетонной смесью.

2. скользящий виброштамп.

3. пакет форм с изделиями.

При этом способе главное достоинство - применение бетонной смеси с ОК=1...2 см. что способствует экономии цемента. Однородность бетонной смеси по высоте -достоинство способа. Кассетно-конвейерная линия с применением подвижных щитов.

1. подвижные щиты с паровыми рубашками, жестко соединенных м-ду собой

2. форма, свободно перемещаемая между щитами.

3. бункера с бетонной смесью и с вибрирующими устройствами.

Жесткость бетонной смеси Ж=15...20 сек. - прогресс кассетной технологии. Формуются изделия на специальном посту, снабженным подъемным устройством. Процесс формования - 7...10 мин.

Прогрессивным является способ уплотнения бетонной смеси на виброударных площадках.

1. бортоснастка, которая закрепляется.

2.тележка с формой на 2 изделия.

3.виброударная площадка. Длительность ТО - 1,5...2 часа. Формование с помощью специальных виброрам.

1. 2х отсечная кассета с двумя паровыми отсеками.

2. передвижная тележка.

3.виброрама с навесными вибраторами. Применяются бетонные смеси с ОК=8... 10 см.

Способ формования изделий с применением вакуумирования.

1.вакуум-насос.

2.водосборник.

3.коллектор.

4.тележка, на которой закреплена кассета.

5.2х отсечная кассета

6.вакуумтрубки, соединенные с коллектором.

Применяются бетонные смеси с ОК=8...12 см. Предварительно очищенная, смазанная форма с установленным арматурным каркасом, с установленными вакуумтрубками, соединенными с кол­лектором, подается на пост формования, где закрепляется бортоснастка с помощью гидродомкрата. Коллектор соединяется с водосборником и после этого начиняется заполнение формы бетонной смесью. Бетонная смесь нагнетается в форму под давлением Р=1 МПа, т.е. происходит бесшумное формование изделий. После заполнения формы начинается вакуумирование. В трубках создается Р=0,8 МПа, в результате чего удаляется воздух и вода. Такое воздействие позволяет приобрести прочность 0,1-0,15 МПа, достаточную для распалубки. Это увеличивает оборачиваемость кассет, повышает производительность на 15%, сокращает длительность ТО в 1,5-2 раза.

Годовая производительность линии

, где Vb - объем бетона в одновременно формуемых изделиях; ч - ритм работы конвейера. Пути совершенствования линий:

• максимальная автоматизация производства, механизация;

• сокращение до минимума ритма конвейера;

• сокращение длительности ТО;

• выбор наиболее рационального способа формования.

Наиболее рациональным способом из всех перечисленных является способ с применением вакуумирования.