 |
Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | |
Литье по выплавляемым и выжигаемым моделям
|
|
Литье по выплавляемым моделям. Этот оригинальный процесс применяется при производстве отливок очень сложней конфигурации, требующих многооперационной механической обработки (лопатки газовых турбин, фрезы и др.), из любых сплавов, в том числе из высоколегированных сталей и сплавов, обладающих высокой температурой плавления, а также не поддающихся механической обработке и ковке из-за высокой твердости. При этом получают очень точные отливки массой от 0,02 до 100 кг, с толщиной стенок до 0,5 мм и отверстиями диаметром до 2 мм. Его характерной особенностью является использование неразъемных форм, которые получают по разовым выплавляемым моделям, изготовленным из смеси таких легкоплавких материалов, как парафин, церезин, буроугольный воск и др. Неразъемные формы изготавливают из частиц огнеупорного материала (цирконовая мука, корунд, пылевидный кварц и др.) с добавкой связующего вещества (этилсиликат, жидкое стекло и-др.).
Технологический процесс литья в неразъемных формах включает следующие операции:
1. Изготовление пресс-форм. В качестве материалов для этого обычно используют сталь или алюминиевые сплавы.
2. Приготовление легкоплавкого (с температурой плавления около 80° С) модельного состава.
3. Изготовление модельного блока (рис. 3):
а) изготовление секций легкоплавких моделей / путем запрессовки модельного состава под давлением 2—3 ат в пресс-форму;
б) нанизывание литниковой чаши 5 и звеньев легкоплавких моделей на металлическую оправку 2 стояка. Применение металлической оправки обеспечивает высокую прочность модельного блока, чтодает возможность сэкономить модельные материалы;
в) припаивание легкоплавкого колпачка 3 к верхнему звену восковых моделей с помощью электрического паяльника (рис.3, а).
4. Изготовление огнеупорной неразъемной (корковой) формы:
а) покрытие модельного блока огнеупорной обмазкой, которую наносят чаще всего трехкратным окунанием мелких блоков и четырех-, пятикратным окунанием крупных с просушкой на воздухе после нанесения каждого слоя в течение 1—2,5 ч. Каждый слой огнеупорного покрытия перед сушкой обсыпают сухим мелким кварцевым песком, прокаленным при температуре 400—500° С, что увеличивает прочность формы. Толщина оболочки достигает 3—• 5 мм;
б) сушка покрытий модельных блоков;
в) удаление из модельного блока металлического основания —оправки 2;
г) выплавление из огнеупорной корковой формы легкоплавких модельных блоков в ванне с горячей (90° С) водой или в газовой печи;
д) формовка полученных форм 6 в опоке 7 путем засыпки кварцевым песком 8 (рис. 3, б).
5. Прокаливание опочной формы в электрической печи при температуре 850—900° С для выжигания остатков модельной массы из корковой формы и придания ей окончательной прочности.
6. Приготовление литейного расплава и его заливка в формы.
7. Выбивка комплектов отливок из опоки.
8. Освобождение отливок от керамической корки и отделение литниковой системы.
9. Термическая обработка и очистка отливок.
Процессы литья по выплавляемым моделям механизированы и автоматизированы путем применения карусельных установок для производства моделей, автоматов для нанесения на модельные блоки огнеупорного покрытия, машин-пескосыпов и различных транспортных средств. В последние годы созданы цехи с поточным автоматизированным потоком (Минский и Горьковский автозаводы и др.), отличающиеся высокой организацией труда и высокими технико-экономическими показателями.
Метод, литья по выплавляемым моделям дает большой экономический эффект при получении особо сложных деталей. В качестве примера можно сослаться на опыт Подольского завода швейных машин им. М. И. Калинина. Сетка челнока швейной машины, масса которой в готовом виде составляет 20 г, ранее изготавливалась путем механической обработки из прутка автоматной стали массой 42 г. Переход на литье по выплавляемым моделям устранил 27 операций механической обработки и сократил расход металла на 90%, высвободил на 44% оборудование, позволил сократить производственные площади на 40%.
Рис. 3. Модельный блок (а) и неразъемная литейная форма (б) для получения заготовок втулки велосипеда:
1 — разовые модели, 2 — металлическое основание стояка, 3 — колпачок, 4 — легкоплавкая часть стояка, 5 — модель литниковой чаши, в—корковая неразъемная форма, 7 — опока, S — огнеупорная засыпка
Литье по выжигаемым моделям. Благодаря развитию химии и полимеров в последние годы литейщики получили новый перспективный материал для разовых моделей — пенополистирол, позволяющий разработать новую прогрессивную технологию получения точных отливок, которую принято называть «Литье по выжигаемым (газифицируемым) моделям». Пенополистрол обладает специфическими свойствами: он в 50—100 раз легче дерева, легко режется горячей проволокой. Склеивая отдельные его куски простой формы, можно получать модели различной сложной конфигурации, отличающиеся большой точностью, так как формовочные уклоны для выжигаемых моделей не нужны.
Рис. 4. Схема получения отливки в форме с полистироловой моделью:
а —отливка, б — модель с литниковой системой из полистирола, в —форма до заливки, г —форма во время заливки
Процесс литья отливок по газифицируемым моделям применяется при получении отливок массой до 3,5 т из чугуна, стали и цветных сплавов и имеет специфические особенности (рис. 4): полистироловая модель отливки с приклеенными к ней пенополистиро-ловыми элементами литниковой системы (рис. 4, б) заформовывается обычным способом в опоке песчано-глинистой формовочной смесью (рис. 4, в). Отливка (рис. 4, а) образуется путем заполнения расплавом полости формы, полученной в результате выжигания им пенополистироловой модели (рис. 4, г).
Дата публикования: 2014-10-19; Прочитано: 3397 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!
