Technologie investičního castingu: klady a zápory

Důstojnost odlévání podle modelů

Pozitivní kvalitou technologického procesu je vysoká přesnost odlití dílu až do přesnosti stupně 4 s čistým povrchem, který nevyžaduje další zpracování. Důležitým rysem této metody je také možnost získat produkt složité konfigurace, což je obvyklá metoda výroby, která vyžaduje sestavení jednotlivých prvků. Výroba odlitku pevného kovových slitin umožňuje získat výrobky s povrchovou drsnost až 6 třídy Rz = 20 um až Ra = 1,25 mm, podle GOST 2789-59.

Jak probíhá proces

V hromadné výrobě malých nebo velkých dílů a výrobků vytvořil výkres skica proveden rozložení a forma je zvolena z kovového materiálu, sádrovec a žáruvzdorného jílu. Výrobní proces se provádí v následujícím pořadí:

1. sestavení oddělitelné formy;
2. Zahřátá vosková hmota látky s nízkým bodem tání (parafin, stearin, vosk) se nalije do otvoru formy pod tlakem 2,5-3 atm;
3. Po ochlazení jsou obrobky připojeny k blokům pájecím systémem.

Princip investičního castingu sestává z výroby materiálu na základě formy "vše v jednom", což zajišťuje vysokou přesnost hotového výrobku. Zvolená metoda odlévání pomáhá získat části s tloušťkou stěny 0,5 mm vyrobené ze žáruvzdorné legované oceli, které nelze obrobit.

Hotový výrobek je obložen kaší, obsahujícím křemen prachové frakce a kapalné sklo nebo ethyl-křemičitan.

Tvářící tekutina, pro přípravu kterých se použije ethylsilikát [Si (OC2H5) 4] obsahující 32 nebo 40% Si02, je aplikován v několika vrstvách. Ethylalkohol se účastní procesu hydrolýzy suspenze. Každá následující vrstva směřující promyje písku sypané jemný křemenný formě prášku nebo částic marshalita, vysušen, načež se cyklus opakuje od 5 do 11 krát. Modelové složení je ohříváno párou, horkou vodou nebo zahřátím.

Tvorba formy trvá od 2 hodin do 2 dnů, v konečném důsledku je tloušťka tvrdou slupku do 3 mm, načež se část formy tavení pokračuje do modelu tvaru ohřev v tepelné skříni při teplotě 1200 C ... + 1500 ° C, nebo v horké vodě 900 C. Po vyjmutí tvar hrdla se umístí do baňky a pokrytý suchého prášku křemičitého, zirkonu, korund nebo magnezitu.

V další formě výrobní fázi připravené se převede do tepelné pece pro vypalování tavné hmoty zbytky a následným popouštěním při teplotě 9000 ° C po dobu 4 hodin. Po dokončení předehřívání se forma plní roztaveným kovem, ponechá se ochladit, odlitky se oddělují od žlábkovacího systému, podrobí se tepelnému zpracování a konečnému čištění. Uložte modely do termostatu nebo do studené tekoucí vody.

Vlastností žáruvzdorné suspenze je změna fyzikálního stavu roztoku obkladu při změně formulace. Pokud se do připravené čisté suspenze zavede vodný roztok alkálií, začne proces tuhnutí, což umožňuje získat základnu pro výrobu oddělitelné keramické formy.

Plyny tvarovaných dílů

Výhodou způsobu výroby produktů modelu je schopnost použít nákladově efektivní neinvazivní technologie pro výrobu rozsahu jednotky, sériové nebo hromadné výroby s vysokými nároky na rozměrovou přesnost a čistotu provedení. Tavné tavné modely pro detaily malé formy, složité konfigurace a velké produkty jsou vyrobeny z organických materiálů:

1. parafin;
2. ceresin;
3. stearin;
4. rašelinový bitumen;
5. polystyren;
6. kalafuna;
7. hnědé uhlí;
8. polyethylen;
9. ozokeritu a dalších.

Při výběru složení modelu se zohledňuje komplex fyzikálních vlastností materiálu. Modely, které mají být roztaveny, musí splňovat následující požadavky:

1. tavitelnost při teplotách od 600 ° C do 1000 ° C;
2. minimální smrštění a rozšíření;
3. dobrá tekutost;
4. mechanická pevnost;
5. minimální obsah popela a přilnutí k předmětům a rukám;
6. chemická inertnost;
7. ekologická bezpečnost;
8. možnost opakovaného použití;
9. dobrá přilnavost s obkladovou tekutinou;
10. možnost mechanizace a automatizace procesu;
11. ekonomická spotřeba kovu.

Technologický proces investičních modelů umožňuje výrobu dílů ze slitin a uhlíkové oceli, neželezné slitiny nebo litiny. Způsob odlévání kovu západkově vyrobené kovové formy, razítko, forma, nebo tyče tvořící zařízení, automobilové díly a střelné zbraně. Příprava odlitků v odnímatelné keramické formě (skluz) se provádí v několika etapách:

1. nalije se do baňky kalu;
2. vytvrzování formy;
3. získání získaného modelu z hemisféry;
4. tepelná kalcinace formy;
5. sestavování a nalévání polovin forem roztaveným kovem.

Automatizovaná výroba

Proces investičního lití, jehož technologie je přizpůsobena pro automatickou instalaci, současně umožňuje výrobu stoupacího potrubí a trychtýře pro systém běžců.

U kovových odlitků má státní norma stejné požadavky jako u výrobků získaných jiným způsobem. Tavení pracovního materiálu se provádí podle tovární techniky.

Odlévání je po ochlazení formy na pneumatické jednotce vyřazeno, přičemž se banka otáčí o 180 ° C, aby se uvolnilo volné plnění. Oddělení sádry se provádí několika způsoby:

1. vibrace na speciální plošině;
2. děrování přes okrajovou matrici;
3. kus elektrického nářadí;
4. anodové a mechanické řezání.

Čištění polotovarů z pláště skluzu se provádí vyluhováním horkým roztokem KOH. Zbytkové úlomky se čistí nástroji se štětcem nebo tryskou.

Čistota odlévacího povrchu je závislá na stavu a struktury ve tvaru kompozice typu plísní, frakce křemenného písku, způsobu tavení složení a způsob kalcinačních skořápky o chemickém složení odlitků.

Hustota licího materiálu je tvořena polohou formy na pracovní plošině. Kompenzace smrštění oceli během vytvrzování je zajištěna konstrukcí napájecího systému. Přesnost kovového odlitku je kontrolována optickým kompresorem. Nevýhody odlitku modelu zahrnují složitost a trvání technologického procesu, vysoké náklady na vybavení.