Który z działów zakładu odlewniczego zajmuje się produkcją elementów przedstawionych na rysunku?
A. Modelarnia.
B. Topialnia.
C. Formiernia.
D. Rdzeniarnia.
Pytanie z egzaminu CKE, styczeń 2019 (arkusz M.37-X-19.01).
Na zdjęciu widać rdzenie odlewnicze, czyli elementy wykonywane w rdzeniarni. Rdzeń wkłada się do formy po to, aby w gotowym odlewie powstały otwory, kanały, wnęki albo bardziej złożone przestrzenie wewnętrzne. Typowy przykład to korpus pompy, kolektor, kolano rurowe albo odlew z kanałem olejowym. Takich kształtów nie da się często uzyskać samą formą zewnętrzną, więc trzeba przygotować osobny rdzeń z masy rdzeniowej. W praktyce rdzeniarnia zajmuje się przygotowaniem masy, wykonywaniem rdzeni w rdzennicach, ich utwardzaniem, suszeniem, nanoszeniem powłok ochronnych i kontrolą wymiarów. Moim zdaniem to jeden z ważniejszych działów, bo źle wykonany rdzeń może dać wadę w samym środku odlewu, a tego czasem nie widać od razu. Dobre praktyki wymagają sprawdzenia wytrzymałości, przepuszczalności gazów, osypliwości i dokładności położenia znaków rdzeniowych. W dokumentacji technologicznej rdzenie są powiązane z zamkami rdzeni, rysunkiem odlewniczym i wymaganiami tolerancji, np. według zasad stosowanych przy ISO 8062 dla odlewów. Dlatego odpowiedź Rdzeniarnia jest tutaj trafiona technicznie i praktycznie.
Elementy pokazane na fotografii wyglądają jak gotowe rdzenie, a nie jak metal, modele czy zwykłe formy zewnętrzne. Właśnie tu łatwo się pomylić, bo w odlewni kilka działów pracuje nad tym samym odlewem, ale każdy robi coś innego. Topialnia odpowiada za przygotowanie ciekłego metalu: dobór wsadu, topienie w piecu, kontrolę temperatury, odgazowanie, modyfikację stopu i przekazanie metalu do zalewania. Nie produkuje ona piaskowych lub żywicznych elementów o kształcie kanałów, bo to nie jest jej zakres technologiczny. Formiernia wykonuje formy odlewnicze, czyli przestrzeń zewnętrzną odlewu wraz z układem wlewowym i miejscami pod osadzenie rdzeni. Może współpracować z rdzeniarnią, ale sam rdzeń jako osobny element najczęściej powstaje gdzie indziej. Modelarnia z kolei przygotowuje modele, płyty modelowe, rdzennice i inne oprzyrządowanie. To dział bardzo ważny, bo od niego zależy geometria formy i rdzenia, ale nie należy mylić rdzennicy z rdzeniem. Rdzennica jest narzędziem, a rdzeń jest wyrobem wykonywanym z masy rdzeniowej. Typowy błąd myślowy polega na tym, że skoro rdzeń ma kształt potrzebny do odlewu, to ktoś kojarzy go z modelem albo formą. W praktyce trzeba patrzeć na funkcję: jeśli element ma utworzyć wewnętrzną pustkę w odlewie i jest z masy rdzeniowej, to jego produkcją zajmuje się rdzeniarnia. Tam stosuje się między innymi procesy Cold-Box, Hot Box, masy z lepiszczem żywicznym lub innym spoiwem, a potem kontroluje się wytrzymałość, przepuszczalność i stan powierzchni. Bez tego odlew mógłby mieć przesunięte kanały, zaprószenia, przypalenia albo nawet pęknięcia od gazów, no i potem jest kłopot na kontroli jakości.