Проблема динамического исследования сферических механизмов привлекает к себе пристальное внимание широкого круга специалистов, так как эти механизмы стали широко применяться в качестве приводов в тяжело нагруженных машинах, в устройствах для нарезания объемного орнамента и смазочных канавок на сферических поверхностях, в устройствах для обработки оптических линз, в гироскопах и др.

Поэтому основным назначением проведения   испытания смесей на газопроницаемость в лабораторных условиях является характеристика качества их при текущем контроле.

На Челябинском тракторном заводе для изготовления чугунных отливок применяется единая смесь с газопроницаемостью 90—130 усл. ед., для мелких чугунных отливок газопроницаемость формовочных смесей—50—75 усл. ед, [62].

При употреблении смесей с жидким стеклом (химически твердеющих и быстротвердеющих) газопроницаемость, по опытным данным [1, 31, 57, 70, 87, 116 и 117], для формы должна быть в пределах 70—210, а для стержней — 90— 200 усл. ед.

П. П. Берг [4] установил, что для получения качественных -отливок без газовых раковин необходимо создание увеличивающейся газопроницаемости от отливки наружу.

Конечная цель — получение годных и высококачественных отливок — во многом определяется значениями газопроницаемости формовочных смесей. Они находятся в прямой зависимости от факторов, связанных со свойствами формы, и от рода изготовляемых отливок.

Метод литья в замороженные формы обладает существенными преимуществами [65]. К ним относятся: повышение прочности и газопроницаемости, резкое сокращение пылеватости смесей. Литье в замороженные формы повышает предел прочности металла, одновременно повышается его пластичность в кратковременных испытаниях.

С увеличением длительности обработки в бегунах газопроницаемость смесей повышается по причине увеличения клеящей способности глины благодаря явлениям диспергирования и ориентации. В то же время способность смеси к уплотнению понижается.

Длительность обработки — понятие относительное, так как само оборудование может работать быстро или медленно. На рис. 3.37 показана зависимость газопроницаемости (кривая 1) и средней плотности (кривая 2) смесей от продолжительности перемешивания в бегунах.

В зависимости от условий и характера приготовления свойства смесей могут меняться. Изменение свойств смесей может быть настолько большим, что перекрывает влияние класса применяемых песков и качества крепителей.

В [121] изучалось влияние добавок каменноугольной пыли и древесной муки на газопроницаемость песчано-бентонитовых смесей (рис. 3.35). Добавки каменноугольной пыли (кривая 1) и древесной муки (кривая 2) заметно снижают газопроницаемость смесей.

На рис. 3.33 приводится зависимость газопроницаемости песчано-глинистых смесей от добавок маршаллита. Во всех случаях увеличение содержания маршаллита снижает газопроницаемость смесей.

По данным [2], содержание бентонита влияет на газопроницаемость смесей  (табл. 3.19). На рис. 3.31 приведена зависимость газопроницаемости смесей от массовой доли в них бентонита [58]. Чем выше массовая доля бентонита, тем выше предел массовой доли воды, после которого падает газопроницаемость.

Газопроницаемость песчано-глинистых смесей определяется преимущественно зерновым составом песка и в сравнительно меньшей мере массовой долей огнеупорной глины (рис. 3.29). Чем мельче песок, тем меньшее влияние оказывает массовая доля огнеупорной глины на газопроницаемость смесей (табл. 3.17) [2.2].

Газопроницаемость находится в прямой зависимости от влажности песчано-глинистых формовочных смесей [34]. Чем меньше глины содержится в формовочной смеси, тем меньше требуется воды и тем выше значения газопроницаемости (рис. 3.25).

Газопроницаемость формовочных смесей сильно зависит от степени их уплотнения. На уплотняемость формовочных смесей и связанную с ней газопроницаемость оказывает влияние
ряд факторов (зерновой состав песка, количество песка, воды и т. д.).

Влияние формы зерен на газопроницаемость формовочных смесей проявляется в их различной уплотняемости. Угловатые зерна вследствие более развитой поверхности уплотняются несколько хуже округлых.

Чем меньше однородность зерен песка, тем выше уплотняемость и, следовательно, ниже газопроницаемость смесей. Неоднородные зерна песка при одной и той же степени уплотнения размещаются плотнее друг к другу, так как мелкие зерна занимают промежутки между крупными зернами песка, в связи с чем размер пор в формовочной смеси становится меньше.

На значения газопроницаемости формовочных смесей оказывают влияние многочисленные факторы. Из них наиболее сильным является влияние зернового состава песка. Чем крупнее зерно применяемого песка, тем больше размер пор (при одинаковой пористости) и тем выше, следовательно, проницаемость смесей.

Внутри кольца приклеены четыре подвижных сегмента 6, склеенных со вторым резиновым кольцом 8. Через корпус патрона проходят винты 5, на один конец которых приварены сегменты, а на второй — навернута специальная гайка 4.

Определяя газопроницаемость высушенных образцов, обычно на их боковую поверхность надевают трубку из тонкой резины, затем вставляют образец в гильзу и проводят испытания традиционным способом.

В [108] описан прибор для определения газопроницаемости по водопроницаемости. Водопроницаемость смесей определяется продолжительностью просачивания определенного количества воды через поры испытуемого образца.

По ускоренному методу определения газопроницаемости испытание производится с грузом и с добавочным сопротивлением— ниппелем с отверстием 01,5 или 0,5 мм, ввернутым в затвор. Ниппель с отверстием 01,5 мм применяется только при испытании материалов с газопроницаемостью более 49 условных единиц;