Огнеупорные массы (компоненты, свойства). Силикатные формовочные материалы.

Окись кремния SiO₂ является химической основой кварцевых песков, которые могут содержать также некоторые примеси. Кварцевые пески имеющие не более 2% глинистых примесей, идут для приготовления формовочных смесей, используемых при литье сплавов с высокой температурой плавления (свыше 1000^о С).

Окись кремния - основной компонент смесей. Она придает формовочной массе огнеупорные свойства и в определенных температурных интервалах вызывает расширение литейной формы, способное компенсировать усадку отливки.

Формовочные материалы, из которых изготавливаются огнеупорные оболочки, должны обладать высокой степенью дисперсности. От величины частиц материала, составляющего оболочку литейной формы, зависит чистота

поверхности отливки.

«Этилсиликат» - (этиловый эфир ортокремниевой кислоты

Si(OC₂H₅)₄ используется в качестве связующего вещества при изготовлении литейных форм. При смешивании его с порошком окиси кремния образуется сметанообразная масса, из которой получают огнеупорную оболочку восковой модели.

Кремневый песокиспользуется в качестве наполнителя литейной опоки (кислоты). ИМ присыпают облицовочную оболочку сразу же после нанесения ее на поверхность восковой модели. Это задерживает стекание жидкой облицовочной массы и повышает прочность огнеупорной оболочки.

Глиноземистый цементиспользуется для связи кварцевого песка в основах ( кюветах) и создания достаточно прочной формовочной наполнительной массы.

Жидкое стеклоявляется материалом, способным связывать формовочную смесь. Оно входит в состав ряда рецептов формовочных масс и до недавнего времени применялось широко.

Сульфытные ( гипсовые ) формовочные материалы.

Формовочные материалы в которых связывающим веществом является гипс, называются гипсовыми. Основными компонентами их могут быть окись кремния и окись алюминия ( минутные).

Гипсовые формовочные смеси находят применение при литье сплавов, имеющих температуру плавления до 1100ºС.

Фосфатные формовочные материалы.

В фосфатных формовочных материалах в качестве связующего вещества используются фосфаты, по составу подобные фосфат-цементам, применяемым в стоматологии.

При смешивании окислов металлов (цинк, магний, алюминий) входящих в состав порошка , с жидкостью (фосфорная кислота) происходит образование фосфатов, которые прочно связывают частички наполнителя формовочной смеси (кристоболлит, кварц и т.д.). В результате термической обработки фосфаты переходят из орто- в пироформу, обладающую большой термоустойчивостью при температуре 1200 - 1600ºС. Компенсационное расширение формы при использовании этих формовочных масс может быть получено только за счет наполнителя (окиси кремния).

Формовочные массы, выпускаемые промышленностью.

Ленинградским заводом медицинских полимеров («Медиполимер») для литья сплавов на основе золота выпускается масса «Силаур».Это гипсовый формовочный материал. Основу массы составляет кремистем Al₂O₃ и гипс. Обычное соотношение их 3 : 1. Замешивание массы производится с водой, схватывание происходит через 10-30 минут.

При литье золотых сплавов на основе окиси кремния (кристоболлита) и гипса. К таким массам относится также чехословацкий препарат «Эксподент». Для получения отливок из золотых сплавов, не требующих большой точности, часто используют смесь 1 части гипса с 2 частями чистого кварцевого песка.

Для литья деталей из нержавеющей стали и кобальтохромых сплавов промышленность выпускает массу «Формолит». Она состоит из материалов для изготовления огнеупорной оболочки (пылевидный кварц и этилосиликат) и наполнительной массы для заполнения кюветы (формовочный песок и глиноземестый цемент).

Формовочные массы для изготовления огнеупорных моделей.

В последние годы широкое распространение получили методы литья металлических сплавов из огнеупорных моделях. Такими методами получают наиболее сложные конструкции, отличающиеся большой точностью размеров и высокой чистотой поверхности.

Огнеупорная масса ОЛ (бюгелит) относится к силикатным формовочным материалам. Она состоит из огнеупорного порошка (наполнителя) и жидкого связывающего компонента (гидро______________ этилсиликата). Отвердителем массы служит раствор едкого натра. Порошок и жидкость для получения модели берутся в соотношении 4 : 1. Масса начинает схватываться через 3 – 4 минуты и затвердевает полностью через 40-60 минут. При нагревании до 800^о С термическое расширение бюгелита около 1,8 %.

Огнеупорная масса «Силамин» относится к фосфатным формовочным материалам. Масса представляет собой порошкообразную огнеупорную композицию в состав которой входит фосфатная связка. Для формовки массу смешивают с водой. Схватывание массы происходит через 7-10 минут. Окончание затвердевания наступает через 50-60 минут. Термическое расширение при температуре 800^оС около 1,4 %.

Огнеупорная масса «Кристасил-2» является огнеупорным материалом, состоящим из порошка наполнителя кристобаллита и фосфатной связки. При смешивании с водой получается пластичная масса, начинающая твердеть через 5-7 минут. При затвердевание массы происходит ее расширение на 0,4 0,5 %. Термическое расширение «Кристосила-2» при нагревании до 700^оС составляет 0,8 – 1 % . Суммарное расширение модели может достигать 1,2 – 1,5 %.

Огнеупорные массы «Бюгелит», «Силамин», «Кристосил-2» обладают хорошей термической стойкостью в температурном интервале 1400-1700^оС, химически устойчивы обладают достаточной прочностью. Термическое расширение этих масс при обжиге окиси ( кюветы) способно компенсировать сохранение объема кобальтохромовых и других сплавов, имеющих близкие величины усадки (1,5 – 1,8).

5. Тестовые задачи.

1. Скажите, пожалуйста, к какой группе масс относится воск:

А. Термопластические массы

Б. Силиконовые массы

В. Оттискные материалы на основе альгиновой кислоты

2. Укажите, пожалуйста, для чего применяется пчелиный воск:

А. Соединение частей протеза

Б. Моделирование вкладок

В. Воссоздание анатомической формы зуба.

3. Укажите, пожалуйста, для чего применяется базисный воск:

А. Изготовление индивидуальной слепочной ложки

Б. Соединение частей протеза

В. Моделирование вкладок

4. Укажите, пожалуйста, какое % соотношение содержания висмута в легкоплавком металле:

А. 40-50%

Б. 30-40%

В. 50-60%

5. Укажите Тплавления легкоплавкого металла для штамповки:

А. 50-95

Б. 30-40

В. 120-180

6. Кокой воск относится к растительным:

А. Японский воск.

Б. Пчелиный

В. Монтановый

5. Контроль усвоения материала.

1. Укажите, пожалуйста, Тплавления воска для базисов:

А. 50-58

Б. 60-65

В. 40-48

2. Укажите, пожалуйста, основной компонент моделировочного воска:

А. Парафин

Б. Каучук

В. Пчелиный воск.

3. Укажите, пожалуйста, основной компонент для базисов:

А. Воск.

Б. Парафин

В. Краситель

4. Укажите цвет базисного воска

А. Розовый

Б. Голубой

В. Зеленый

5. Скажите, пожалуйста, сколько висмута содержится во всех сплавах легкоплавких металлов:

А. 40-50%

Б. Более 60%

В. 20-30%

7. Оснащение занятия:

7.1 таблицы №

7.2 Диапозитивы (тема №)

7.3 Видеофильмы №

7.4 Слайдфильмы

7.5 наборы восков.

7.6. формовочные материалы

7.7. оттискные массы.

8. Задание на домпо теме №8: “Абразивные материалы. Отделочные и полировочные материалы. Оттиски. Классификация оттискных материалов. Требования, предъявляемые к ним, показания к применению. Ложки для снятия оттисков. Методика получения разных видов оттисков и моделей ”.