29. Применяемые способы вытопка модельного состава.

Удаление модельного состава после формирования оболочки производят различными способами; с учетом свойств модельного состава. Так, воскообразные легкоплавкие составы на основе парафина удаляют из оболочек форм в горячей воде, горячим воздухом, паром (в том числе перегретым паром, в автоклавах). Более тугоплавкие составы выплавляют в ваннах с расплавом самого модельного состава или в нагретых жидкостях, не смешивающихся с ним.

Карбамидные и подобные им солевые модельные составы удаляются обычно растворением в воде (холодной, нагретой или дистиллированной)

Удаление моделей: выплавление в воде (90^оС) позволяет получить 90-95% возврата модельного состава, однако вероятность появления трещин в оболочке достаточно большая. Выплавление в перегретом модельном составе (110^оС) позволяет повысить прочность оболочковой формы в непрокаленном состоянии благодаря пропитке ее модельным составом. Однако качество возврата ухудшается вследствие его перегрева. Выплавление перегретым паром в Бойлерклаве.

Оболочки прокаливают для удаления из них остатков модельного состава и органических компонентов связующего. Нагрев оболочек при прокаливании до 950 – 1100^оС способствует, увеличению показателей прочности и газопроницаемости, а также лучшему заполнению их расплавом.

30. Литье по газифицируемым моделям. Сущность технологического процесса. Достоинства и недостатки.

Модель отливки – пенополистироловая, такая, как упаковка от телевизора, или разовая пищевая тарелка, а плитами полистирола утепляют наружные стены высотных домов. Пенополистирол относится к твердым пенам (как хлеб, например), которые в физической химии определяются как дисперсия газа в твердом веществе, или точнее, ячеисто-пленочная дисперсная система. В нашем случае матрицей служит полистирол, а диспергируется («дробится» и «рассеивается») газ.

При заливке металл испаряет модель и собой ее замещает. Во всех других способах формовки по модели присутствует предварительная операция ее удаления перед заливкой, а в таком отсутствии удаления модели из формы кроется и «секрет» точности получаемых отливок.

В частности эта технология позволяет получать отливки  весом от 10 гр до 300 кг с чистотой поверхности Rz40, c весовой и размерной точностью до 7 класса по ГОСТ 26645-85.

Можно работать практически со всеми существующими марками чугунов, начиная от СЧ15 до ВЧ50 и износостойких марок,  применять практические любые  стали,    от ординарных углеродистых (Ст.20-45), до прецизионных высоколегированных, теплостойких и жаропрочных сплавов, работать со всеми марками литейных бронз, латуней и сплавов на основе алюминия.

Получение моделей:

Для серии отливок модели производят задуванием порошка полистирола в легкие алюминиевые пресс-формы с последующим вспениванием гранул при нагреве пресс-форм. Для разовых и крупных отливок подходит вырезание моделей из плит пенополистирола нагретой нихромовой проволокой, которая, например, по шаблонам «как по маслу» режет блочный пенополистирол. Модель, затем полученная по ней отливка, имеют высокую точность и конкурентный товарный вид.

Свободно можно видеть, «пощупать» отливку в модели, промерять ее стенки, чего при обычной формовке для сложных с несколькими стержнями отливок просто не сделать. Отсутствует смещение стержней и форм при сборке. Модели красят быстросохнущей краской с огнеупорным порошком, собирают с литником, засыпают сухим песком в ящике и заливают металлом (см билет 31).

Основным  принципом ЛГМ является заливка расплава чугуна, стали или цветного сплава в опоку, находящуюся под пониженным давлением, внутри которой в плотной песчаной смеси расположена пенополистирольная выжигаемая модель. 

Практика доказала, что применение, предлагаемой нами технологии литья по газифицируемым моделям и оборудования для ЛГМ позволяет: 

• снизить  затраты на расходные материалы в 3-5 раз;

• сократить трудозатраты в 2-4 раза;

• снизить расход электроэнергии в 2-3 раза;

• в разы снизить процент брака и увеличить выход годного;

• снизить потребности в цеховых площадях;

• обеспечить максимальную безотходность;

• улучшить условия труда персонала и многое другое.

Противопригарные покрытия для газифицируемых моделей

Lost Foam процесс (литье без связующего)

ISOCOTE® ZHUC – огнеупорное покрытие на водной основе для нанесения методом окунания на пенополистироловые модели, применяемые в литье по газифицируемым моделям (Lost Foam). Применяется для литья сталей и других сплавов. Поставляется в готовом для использования виде.

CERAMCOTE® P2G – готовое к использованию, водное огнеупорное покрытие для нанесения методом погружения пенополистироловых моделей по процессу Lost Foam. Предназначено для литья всех видов чугуна. Покрытие содержит индикатор высыхания, который будет изменять цвет покрытия от фиолетового (влажное) до серого (сухое). CERAMCOTE® P2G было разработано для обеспечения оптимальных свойств.