Tehnologia turnării investițiilor: argumente pro și contra

Demnitatea turnării prin modele

Calitatea pozitivă a procesului tehnologic este precizia ridicată a turnării părții până la gradul de precizie de gradul 4, cu o suprafață curată care nu necesită prelucrare suplimentară. O caracteristică importantă a metodei este și posibilitatea de a obține un produs cu o configurație complexă, metoda obișnuită de fabricație care necesită asamblarea elementelor individuale. Fabricarea de piese turnate din aliaje metalice dure face posibilă 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 se efectuează procesul

În producția pieselor mici sau mari, se realizează o schiță și un desen al produsului, se realizează un aspect și o matriță, se selectează material din metal, gips, lut refractar. Procesul de producție este realizat în următoarea secvență:

1. asamblarea unei matrițe detașabile;
2. Masa 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;
3. După răcire piesele de prelucrat sunt conectate la blocuri prin lipire cu un sistem de poartă.

Principiul de turnare a investițiilor constă în producerea unui material pe baza unei forme complete, care asigură o precizie ridicată a produsului finit. Metoda de turnare selectată ajută la obținerea pieselor cu grosimea peretelui de 0,5 mm din oțel aliat refractar care nu poate fi prelucrată.

Produsul finit este căptușit cu o suspensie care conține fracțiunea de cuarț de praf și sticlă lichidă sau silicat de etil.

Lichid de față, pentru prepararea cărora se utilizează etilsilicatul [Si (OC2H5) 4] conținând 32 sau 40% Si02, se aplică în mai multe straturi. Alcoolul etilic participă la procesul de hidroliză a suspensiei. Fiecare strat ulterior al căptușelii este presărat cu nisip fin spălat din cuarț sau pudră de marshall măcinat, uscat, după care ciclul se repetă de 5 până la 11 ori. Compoziția modelului este încălzită cu abur, apă caldă sau încălzire.

Formarea formelor durează de la 2 ore până la 2 zile, în rezultatul final este o grosime greu coajă până la 3 mm, după care porțiunea de matriță topirea continuă a unui model de formă de reîncălzire într-un dulap termic la o temperatură de 1200 C ... + 1500 C sau în apă fierbinte 900 C. După îndepărtarea formei de umplutură este plasat într-un balon și acoperit cu pulbere uscată de cuarț, zircon, corindon sau magnezită.

La următoarea etapă de producție, forma pregătită este transferată într-un cuptor termic pentru calcinarea masei fuzibile reziduale și întărirea ulterioară la o temperatură de ~ 9000 ° C timp de 4 ore. După terminarea preîncălzirii, matrița este umplută cu metal topit, lăsată să se răcească, piesele turnate sunt scoase din sistemul de închidere, supuse tratamentului termic și curățarea finală. Depozitați modelele într-un termostat sau în apă rece.

O caracteristică a suspensiei refractare este o modificare a stării fizice a soluției de căptușeală atunci când formularea se schimbă. Dacă o soluție apoasă de alcalii este introdusă în suspensia pură preparată, începe procesul de solidificare, ceea ce face posibilă obținerea unei baze pentru fabricarea unei matrițe ceramice detașabile.

Pluse de piese turnate

Avantajul metodei de fabricare a produselor conform modelelor este posibilitatea utilizării tehnologiei nedistructive avantajoase din punct de vedere economic pentru producerea unei nomenclaturi de produse unice, de serie sau de masă, cu cerințe ridicate pentru acuratețea dimensiunilor și curățenia finisajului. Modele fuzibile fuzibile pentru detalii de formă mică, configurație complexă și produse mari sunt fabricate din materiale organice:

1. parafină;
2. cerizină;
3. stearină;
4. turbă bitum;
5. polistiren;
6. colofoniu;
7. ceară de cărbune brun;
8. polietilenă;
9. ozokerite și altele.

Atunci când se alege o compoziție de model, se ia în considerare complexul de proprietăți fizice ale materialului. Modelele care urmează a fi topite trebuie să îndeplinească următoarele cerințe:

1. fuzibilitate la temperaturi de la 600 până la 1000 ° C;
2. minimă contracție și extindere;
3. buna fluiditate;
4. rezistența mecanică;
5. conținut minim de cenușă și lipirea de obiecte și mâini;
6. inertitate chimică;
7. securitatea ecologică;
8. posibilitatea utilizării repetate;
9. o adeziune bună la fluidul de căptușeală;
10. posibilitatea mecanizării și automatizării procesului;
11. consumul economic de metal.

Procesul tehnologic al modelelor de investiții face posibilă fabricarea de piese din oțeluri aliate și carbon, aliaje neferoase sau fontă. Printr-o metodă de turnare a metalelor în unelte, se realizează o matriță de răcire, o matriță, o matriță, o sculă sau un instrument de turnare, se realizează părți de mașini și brațe mici. Pregătirea pieselor turnate într-o matriță ceramică detașabilă (alunecare) se desfășoară în mai multe etape:

1. turnarea în balonul tulburelii;
2. formarea mucegaiului;
3. regăsirea modelului obținut din emisferă;
4. calcinarea termică a matriței;
5. asamblarea și turnarea semifabricatelor cu metal topit.

Producție automatizată

Procesul de turnare a investițiilor, a cărui tehnologie este adaptată pentru instalarea automată, permite simultan producerea unei crestături și a unei pâlnii pentru sistemul de rulare.

Pentru piese turnate din metal, standardul de stat are aceleași cerințe ca și pentru produsele obținute în alt mod. Topirea materialului de lucru se realizează prin tehnologia fabricii.

Turnarea este dezlegată după răcirea matriței pe unitatea pneumatică prin rotirea balonului cu 180 ° C pentru a îndepărta umplutura liberă. Separarea țaglei se face în mai multe moduri:

1. vibrații pe o platformă specială;
2. perforarea printr-o matriță de tăiere;
3. o bucată de scule electrice;
4. tăierea anodică și mecanică.

Curățarea semifabricatelor din carcasa alunecării se efectuează prin leșiere cu o soluție fierbinte de KOH. Fragmentele reziduale sunt curățate cu unelte cu o perie sau duza de șmirghel.

Gradul de curățenie a suprafeței turnării 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 și de compoziția chimică a turnării.

Densitatea materialului de turnare este formată de poziția matriței pe platforma de lucru. Compensarea pentru contracția oțelului în timpul procesului de întărire este asigurată de proiectarea sistemului de alimentare. Precizia turnării metalice este verificată de un compresor optic. Dezavantajele turnării modelului includ complexitatea și durata procesului tehnologic, costul ridicat al manipulării.