1.4 Изготовление восковой модели

Процесс изготовления моделей включает в себя приготовление модельных составов, изготовление моделей, деталей литниковой системы, отделку и контроль их, а также сборку моделей в блоки и контроль последних.

При выборе составов для изготовления моделей руководствуются Следующими требованиями:

1 температура плавления должна быть в пределах 60—100°, а температура начала размягчения — выше температуры рабочего помещения.

2 усадка при охлаждении и расширение при нагреве должны быть минимальными и стабильными;

3 удельный вес должен быть невысоким (желательно меньше 1);

4 состав должен обладать хорошей жидкотекучестью;

5 время затвердевания состава в пресс-форме должно быть минимальным;

6 состав должен точно воспроизводить конфигурацию рабочей полости пресс-формы;

7 состав не должен прилипать к поверхности пресс-формы и взаимодействовать с материалом пресс-формы;

8 компоненты состава не должны растворяться в связующих облицовки;

9 в твердом состоянии состав должен иметь достаточную твердость и прочность;

10 состав должен обладать хорошей спаиваимостью,

11 состав должен быть пригодным для многократного использования;

12 состав должен хорошо смачиваться облицовочным составом;

13 зольность состава должна быть минимальной;

14 состав должен быть безвредным для здоровья работающих;

15 компоненты состава должны быть дешевыми;

16 приготовление составов должно быть несложным.

Для художественного литья легкоплавкие модели в основном изготавливаются из воскообразных модельных составов (табл. 2).

Легкоплавкие модельные составы (парафин, стеарин, церезин и др.) приготовляют в водяных, глицериновых или масляных банях с электрическим или газовым подогревом; применяют также бани-термостаты.

Способы изготовления моделей разнообразны. Модельный состав вводят в полость формы следующими способами: свободной заливкой, запрессовкой в пастообразном состоянии; заливкой под давлением; запрессовкой под высоким давлением подогретых до состояния размягчения порошка или крупки модельных составов типа пластмасс.

В зависимости от конфигурации и массы отливки модель получают монолитную или пустотелую. Монолитные модели получают свободной заливкой расплавленного модельного состава в пресс-форму. По мере понижения уровня жидкого модельного состава в литейной воронке его добавляют для компенсации усадки.

Применение пустотелых моделей дает возможность повысить точность отливок, сократить время изготовления моделей, снизить расход модельного состава и сократить потери последнего, уменьшить вес модельного блока, упростить и сократить, процесс выплавления моделей.

Пустотелую модель получают методом намораживания. В пресс форму заливают жидкий модельный состав, выдерживают некоторое время для образования на поверхности формы твердого слоя модельного состава, излишки состава выливают и охлаждают восковой слой. Операцию повторяют несколько раз до образования необходимой толщины стенки модели. Повторные заливки производят более холодным модельным составом. Полученную восковую модель дорабатывают, т.е. зачищают заусенцы и устраняют мелкие дефекты модели. Затем к восковой модели припаивают литниковую систему и собирают в блоки.

Таблица 2 - Составы и свойства воскообразных модельных составов

Марка модельного состава	Содержание компонентов, масс.%									Свойства модельного состава				Область применения
	Парафин	Церезин	Стеарин	Буроугольный воск	Канифоль	Карбамид	Полистирол	Полиэтиленовый воск	Улучшающие добавки	Температура каплепадения, 0С	Теплоустойчивость, 0С	Зольность, % не более	Линейная усадка, %
ПС50-50	50	-	50	-	-	-	-	-	-	47,5-53	30	0,03-0,1	1,3-1,5	Мелкие модели средней сложности
ПЦБКо70-12-13-5 (Р3)	68-70	12-14	-	11-13	-	-	-	-	4-6% кубового остатка	77-80	31	0,2	1,2-1,4	Тоже
ПБТТЭ25-35-35-5 (ВИАМ-102)	25	-	-	35	-	-	-	-	Торфяной воск 35, триэтаноламин 5	75-85	40	0,15	1,3-1,5	Тоже
ПЦБПЭ40-45-10-5 (К-1)	40	45	-	10	-	-	-	5	-	75-85	35	0,15	1,1-1,3	Тоже
ПЦБПэвТэ25-35-30-5-5 (М-1)	25	35	-	30	-	-	-	5	Триэтаноламин 5	80-90	43	0,1	1,3-1,9	Тоже
ПЦПэв67-25-8 (МВС-3А)	67	25,5	-	-	-	-	-	7,5	-	75-80	40	0,2	1,3-1,5	Мелкие, средние, крупные модели
К50Пс30Мс20	-	20	-	-	50	-	30	-	-	140	40	0,3	1,4	Сложные точные отливки
КбПвсМс95,5-2-2,5	-		-	-	-	94-96,5	-	-	Поливиниловый воск 1,5-3	110	68-73	0,1-0,15	0,2	Крупные точные отливки