ВОПРОСЫ ПО ПРОДЕЛАННОЙ РАБОТЕ.

Лабораторная работа №2

Литьё по выплавляемым моделям в оболочку»

Общие сведения

Литьё по выплавляемым моделям широко применяют в изготовлении художественных отливок. По сравнению с литьём в песчано-глинистые формы оно имеет ряд преимуществ: отливки характеризуются чистой поверхностью (R_z = 40 – 10 мкм по ГОСТ 2789 – 73) без пригара, высокой точностью (3 – 8-й класс по ГОСТ 26645 – 85) размеров и масс, иногда даже не предусматривают припуски на обработку резанием. Отливки характе- ризуются самой сложной конфигурацией; масса отливок может быть от нескольких грамм до нескольких десятков килограмм, толщина стенок – до 0,5мм. Технологический процесс ведут в определённой последо- вательности.

Суть техпроцесса.

В пресс-формах изготавливают модели из воскоподобных материалов (наиболее распространенный вариант техпроцесса) и их компонуют в блоки моделей с литниковой системой. Затем приготавливают суспензию, состоящую из кремнийорганического жидкого связующего и пылевидного огнеупора. Суспензия послойно наносится на блок моделей. Обсыпается зернистым огнеупором и отвергается. Число слоев определяется массой блока и колеблется от 3-х до 15-ти.(При использовании жидкого стекла число слоёв не превышает 5). Из полученной формы нагревом удаляют модельный состав, затем ее прокаливают при 800 - 1000°С и заливают в горячем состоянии металлом. Отливки отделяют от литниковой системы, очищают в щелочной среде, термически обрабатывают.

Область применения:

-перевод отливок требующих большого объема механической обработки;

-отливка узлов отливок скомпонованных из отдельных частей;

-зубопротезное и ювелирное производство;

-художественное литьё (всех видов).

Модели. Модели отливок и литниковых систем изготавливают в гипсовых, резиновых и виксинтовых пресс-формах. Как правило, массивные художественные отливки (голова, круп лошади, тело и ноги человека) выполняются пустотелыми. Для стержней используют карбамид (техническую мочевину), которая удаляется из восковки при помещении её в холодную воду. Для изготовления моделей применяют легкоплавкую массу,

а б

Рис.1. Заливка (а) и запрессовка (б) модельного состава

состоящую из 50% парафина и 50% стеарина (ПС 50). Расплавление массы ведут на водяной бане. Существует два способа заполнения пресс-форм: свободная заливка жидкого модельного состава (Рис.1а) и запрессовка модельного состава в пастообразном состоянии (Рис.1,б).

После снятия заусенцев модели отливок и элементов литниковой системы собирают в блоки – припаивают. Шпателем или ножом, нагретым до 150⁰С, подплавляют литник модели и стояк, после чего их соединяют в месте пайки и выдерживают до полного затвердевания и упрочнения оплавленного слоя. Получается блок моделей – ёлка. Модели массивных отливок, требующих дополнительного питания металлом в процессе затвердевания, монтируют в блоки с подводом металла сверху. Коллектор в этом случае исполняет роль прибыли.

Керамические оболочки.Процесс изготовления керамических оболочек включает следующие операции: приготовление связующего раствора и суспензии, формирование керамического покрытия на поверхности блока моделей, выплавления моделей, формовка керамической оболочки и прокаливание форм.

Для приготовления связующего раствора используют этилсиликат (ЭТС), воду, ацетон или этиловый спирт и соляную кислоту. Чтобы получить связующий раствор, проводят гидролиз этилсиликата. Так как этилсиликат не смешивается с водой, гидролиз проводят раствором дистиллированной воды в ацетоне или спирте, которые хорошо смешиваются как с этилсиликатом, так и с водой. В качестве катализатора используют соляную кислоту.

Для приготовления суспензии в непрерывно перемешиваемый гидролизованный раствор вводят пылевидный кварц (маршалит), предварительно прокаленный при 120 – 140⁰С и просеянный через сито 0063. После получения однородной массы перемешивание прекращают и суспензию выдерживают несколько минут до прекращения выделения пузырьков воздуха.

Для получения керамического покрытия блок моделей погружают в суспензию. Далее смоченный блок обсыпают песком и сушат на воздухе в течение не менее 4-х часов. Во время сушки за счёт коагуляции кремниевой кислоты, испарения ацетона и частично воды происходит твердение и упрочнение покрытия. Таким же образом наносят ещё три слоя. Сушку последующих слоёв проводят в течение 15 мин. в аммиачной среде с последующей выдержкой на воздухе до выветривания паров аммиака (~ 40 мин). Затем блок помещают в горячую воду, нагретую до 90⁰С. (Рис.2).

Рис.2 Выплавление модельного состава

Готовые керамические оболочки либо в металлических коробах формуют сухим песком, либо производят заливку металлом в оболочку без опорного слоя. В первом случае формы прокаливают в заформованном состоянии, а во втором случае оболочки прокаливают непосредственно в печи при 850 – 900⁰С в течение 2 – 2,5 часов. Очистку отливок от керамического покрытия проводят выщелачиванием.

Отливки отрезают от литниковой системы механической пилой, анодномеханической резкой или ручной ножовкой. Затем отливки поступают на механическую обработку (фрезерование, шлифовку, полировку и пр.) и окончательную отделку (чернение, эмалирование, подчеканку и т.д.). Для придания отливкам определенных механических свойств и уменьшения твёрдости перед окончательной отделкой проводят термическую обработку

Задание 1. Составить технологический процесс литья по выплавляемым моделям в оболочку.

Задание 2. Иллюстрировать рабочие переходы созданного технологического процесса./Папка « ОБОЛОЧКОВОЕ ЛПВМ ПЕРЕХОДЫ» и папка 2-ЛПВМ в оболочку (оборудование)/.

Задание 3. Ответить на вопросы по проделанной работе.

ВОПРОСЫ ПО ПРОДЕЛАННОЙ РАБОТЕ.

1. В чем заключается сущность способа литья по выплавляемым моделям в оболочку?

2. Какие преимущества имеет литье по выплавляемым моделям?

3. Что представляет собой пресс-форма для изготовления моделей художественных отливок?

4. Какие Вы знаете способы изготовления пресс-форм для моделей художественных отливок?

5. Какие материалы применяют для изготовления выплавляемых моделей?

6. Как изготовляют выплавляемую модель?

7. Какие материалы применяют для приготовления огнеупорного покрытия моделей и как покрывают их суспензией?

8. Для чего и как производится обсыпка модельного блока после его об -мазки?

9. Как и в чём выплавляют модельный состав из формы?

10.Что такое модельный блок и как его изготовляют?

13.В чём и как формуют керамические оболочки?

14.Когда прокаливают оболочку без формовки?

15.Как и для чего прокаливают формы перед заливкой?

16.В чём плавят и чем заливают сплавы?

17.Как выбивают и в чём очищают отливки?

18.Как отделяют литники и прибыли от отливок?

19.В каком случае и для чего проводят термическую обработку

художественных отливок?

Примечание: ответить на вопросы следует, используя самоучитель В.Б.Лившица «Художественное литьё» 2010г. или книгу «Ковка и литьё», М., 2011г.

Дата добавления: 2018-05-01; просмотров: 182; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

Мы поможем в написании ваших работ!