Demontarea prin model
Calitățile pozitive ale procesului tehnologic includ turnarea de înaltă precizie a piesei până la cea de-a patra clasă de precizie, cu o suprafață curată care nu necesită procesare suplimentară. O caracteristică importantă a metodei este și abilitatea de a obține un produs cu o configurație complexă, cu metoda uzuală de fabricare care necesită asamblarea elementelor individuale. Efectuarea turnărilor din aliaje metalice dure permite obținerea de produse cu rugozitate de suprafață de până la gradul 6 de la Rz = 20 μm la Ra = 1, 25 μm în conformitate cu cerințele GOST 2789-59.
Cum este procesul?
În producția de masă a pieselor mici sau mari, se realizează o schiță și un desen al produsului, se realizează un aspect și o matriță, se selectează un material din metal, gips și lut refractar. Procesul de producție se realizează în următoarea ordine :
- asamblarea unei matrițe detașabile;
- masa de ceară încălzită a unei substanțe cu punct de topire scăzut (parafină, stearină, ceară) este turnată în deschiderea matriței sub o presiune de 2, 5-3 atm;
- după răcire, piesele de prelucrat se îmbină în blocuri prin lipire la sistemul de închidere.
Principiul turnării investițiilor este acela de a produce un material pe baza unei forme dintr-o piesă care asigură o precizie ridicată a produsului finit. Metoda de turnare selectată ajută la obținerea pieselor cu grosimea peretelui de 0, 5 mm din oțelul aliat refractar care nu poate fi prelucrat.
Produsul finit este supus căptușelii suspensiei, care include fracția de praf de cuarț și sticla lichidă sau silicatul de etil.
Lichidul de față, pentru prepararea căruia se utilizează silicat de etil [Si (OC2H5) 4], care conține 32 sau 40% Si02 în compoziție, este aplicat în mai multe straturi. În procesul de hidroliză a suspensiei se utilizează alcool etilic. Fiecare strat de acoperire ulterior este presărat cu nisip fin spălat din cuarț sau marshalit pulverizat, uscat, după care ciclul se repetă de la 5 la 11 ori. Compoziția modelului este încălzită cu abur, apă caldă sau încălzire.
Formarea formei durează de la 2 ore până la 2 zile, rezultatul final fiind o cochilină solidă de până la 3 mm grosime, după care mucegaiul trece la modelul de topire din matriță prin încălzirea într-un dulap termic la o temperatură de +120 ° C … + 150 ° C sau în apă fierbinte la 90 ° C. După îndepărtarea umpluturii, matrița este introdusă într-un balon și umplută cu o pulbere uscată de cuart, zircon, electrocorund sau magnezită.
La următoarea fază de producție, forma pregătită este transferată într-un cuptor de tratare termică pentru reziduurile de ardere de masă cu punct de topire scăzut și răcire ulterioară la o temperatură de ~ 900 ° C timp de 4 ore. După finalizarea încălzirii, matrița este umplută cu metal topit, lăsată să se răcească, piesele turnate sunt scoase din sistemul de închidere, supuse tratamentului termic și curățării finale. Depozitați modelele într-un termostat sau în apă rece.
O caracteristică a suspensiei refractare este o modificare a stării fizice a soluției cu care se confruntă când se schimbă formularea. Dacă se introduce o soluție apoasă de alcalii în suspensia pură preparată, începe procesul de solidificare, datorită căruia devine posibilă obținerea bazei pentru fabricarea unei matrițe ceramice detașabile.
Pluse piesele turnate
Avantajul metodei de producție a produselor prin model este capacitatea de a utiliza o tehnologie nedistructivă eficientă din punct de vedere al costurilor pentru fabricarea unei nomenclatoare de producție unică, în serie sau în masă, cu cerințe ridicate privind precizia dimensională și curățenia finisajului. Modelele topite fuzibile pentru părți de formă mică, configurație complexă și produse mari sunt fabricate din materiale organice :
ceară de parafină;- cerizină;
- stearină;
- turbă de bitum;
- polistiren;
- colofoniu;
- ceară maro;
- polietilenă;
- Ozokerite, etc.
Atunci când alegeți o compoziție de model, luați în considerare proprietățile fizice complexe ale materialului. Modelele topite trebuie să îndeplinească următoarele cerințe :
- fuzibilitate la temperaturi de la 60 ° C la 100 ° C;
- minimă contracție și extindere;
- buna fluiditate;
- rezistența mecanică;
- minimă cenușă și indice de lipire pentru obiecte și mâini;
- inertitate chimică;
- siguranța mediului;
- reutilizabile;
- o adeziune bună cu lichidul care se confruntă;
- posibilitatea mecanizării și automatizării proceselor;
- consumul economic de metal.
Procesul tehnologic de turnare a investițiilor face posibilă fabricarea pieselor din oțeluri aliate și carbon, aliaje neferoase sau fontă. Printr-o metodă de turnare a metalelor în scule, sunt fabricate mașini de turnare, matriță, mucegai, miez sau mucegai, piese de mașini și arme de calibru mic. Producția de piese turnate în mucegai ceramice detașabile se efectuează în mai multe etape :
- turnarea în suspensie a balonului;
- forma de întărire;
- eliminarea modelului rezultat din emisferă;
- calcinarea termică a jumătății matriței;
- asamblarea și turnarea semifabricatelor cu metal topit.
Producția automatizată
Procesul de turnare a investițiilor, a cărui tehnologie este adaptată pentru instalarea automată, permite simultan fabricarea unei crestături și a unei pâlnii pentru sistemul de închidere.
Pentru piese turnate metalice conform standardului de stat, se impun aceleași cerințe ca și pentru produsele obținute printr-o altă metodă. Topirea materialului de lucru se realizează prin tehnologia fabricii.
Turnarea este dezlegată după ce matrița este răcită pe o instalație pneumatică, cu balotul rotit 180 ° C pentru a îndepărta umplutura în vrac. Separarea piesei se face în mai multe moduri:
- vibrații pe o platformă specială;
- perforarea printr-o matriță de decupare;
- scule electrice;
- tăierea anodică și mecanică.
Curățarea semifabricatelor din carcasa alunecării se face prin leșiere cu o soluție fierbinte de KOH. Fragmentele reziduale sunt curățate cu unelte cu o perie sau duza de șmirghel.
Gradul de puritate al suprafeței de turnare depinde de starea și designul matriței, de tipul compoziției modelului, de fracția de nisip de cuarț, de metoda de topire a compoziției și de modul de calcinare a cojilor, de compoziția chimică a turnării.
Densitatea materialului de turnare este formată de poziția matriței pe platforma de lucru. Compensarea contracției oțelului în timpul solidificării este asigurată de proiectarea sistemului de alimentare. Precizia turnării metalice este verificată de un comporator optic. Dezavantajele turnării pe model includ complexitatea și durata procesului tehnologic, costul ridicat al echipamentului.