Состав для изготовления моделей.

Целью данной практики является приобретение практических навыков по проектированию литейной оснастки, составления к ней документации, тех процесса и маршрутных карт.

В период практики изучается процесс создания детали точным литьем, по выплавляемым моделям, создание литейной формы для восковой модели детали, документация литейной оснастки.

Первостепенной задачей практики является закрепление теоретических знаний на практическом опыте.

СОДЕРЖАНИЕ.

Литье по выплавляемым моделям (точное литье).

Изготовление литьевых форм для восковок.

Литье по выплавляемым моделям (точное литье)

Литьем по выплавляемым моделям (точным литьем)называют изготовление отливки весом от нескольких граммов до десятков килограммов с толщиной стенок от 0,5 мм. Этим способом достигается чистота поверхности 5—6-го классов и точность для большинства деталей 5—7-го классов, а в некоторых случаях — 3-го класса.

Сущность процесса литья по выплавляемым моделям состоит в следую­щем. Из легкоплавких модельных составов в специальных пресс-формах изготовляются модели деталей и литейной системы. Их соединяют и получают «блок моделей», на который в несколько слоев наносят суспензио-жидкое облицовочное покрытие состоящее из огнеупорной основы и связующего раствора. Каждый слой суспензии обсыпают сухим песком и просушивают, вследствие чего на модели образуется оболочка формы. Далее следуют выплавление моделей, прокаливание формы и заливка ее металлом.

К пресс-формам предъявляются следующие основные требования:

1. Размеры и чистота поверхности полости пресс-формы должны обеспечивать получение отливок с заданной точностью и чистотой поверхностью. При этом точность размеров и чистота поверхности рабочей полости пресс-формы должны быть на 1—2 класса выше требуемой точности и чистоты поверхности отливки.

2. Пресс-формы должны иметь минимальное количество разъемов, причем должно быть обеспечено удобное, быстрое и надежное извлечение моделей. Извлечение модели из пресс-формы без повреждений и искажений достигается правильным выбором разъема, выполнением уклонов и применением выталкивающих устройств. Величину уклонов принимают не менее 0,5°. Выталкиватели делаются местными или сплошными. Местные выталкиватели могут оставлять следы на моделях, поэтому их надо ставить на обрабатываемых или на неответственных поверхностях, сплошные выталкиватели не оставляют следов на поверхности модели.

3. Для удаления воздуха из полости пресс-формы при заполнении ее модельным составом на разъемах делают тонкие риски (0,1 мм), а в глу­хих углублениях, где образуются воздушные мешки, следует предусматри­вать тонкие вентиляционные отверстия.

4. Размеры каналов для подвода модельного состава должны обеспечи­вать получение модели без пузырей, усадочных и других дефектов. Место подвода не должно портить поверхность модели и должно компенсировать объемную усадку. Если питатели отливки нельзя использовать как литники модели, Следует подводить модельную массу в наиболее толстое сежние модели и к обрабатываемой поверхности данной отливки.

5. Пресс-форма должна быть удобной в работе. Для удобства сборки И разборки на пресс-форме предусматриваются ручки, прилийы или углуб­ления для пальцев рук, а также зажимные приспособления для быстрого и надежного запирания пресс-формы.

6. Детали и узлы пресс-формы должны быть прочными, жесткими и износоустойчивыми. Стальные пресс-формы выдерживают до 100 тыс. съёмов моделей и более. К стальным пресс-формам по износоустойчивости приближаются литые из цинково-алюминиево-медных сплавов. Пресс-формы из других легкоплавких сплавов допускают около 1 тыс. съёмов. Для увеличения срока службы пресс-формы часто армируют.

7. Конструкция пресс-формы должна быть технологичной в изготовле­нии. Сложные детали пресс-формы, изготовляемые механической обработкой, целесообразно расчленять на более простые элементы.

Изготовление литьевых форм для восковок.

Изготовление литьевых форм для восковок начинается из построения 3D модели (рис. 1) необходимой нам детали. При ознакомлении с чертежом нашей детали возможны изменения в виде припусков тех поверхностей, которые в будущем будут обрабатываться. Если в модели есть отверстия, которые легче выполнить механическим, а не литейным путем эти отверстия не выполняются на модели. В том случае если отверстия формируют в модели вставками, все равно дается припуск в несколько миллиметров на их обработку.

Так же если модель имеет тонкие стенки, при литье которых есть вероятность не пролива металла на участке. То такие стенки утолщаются и позже обрабатываются механическим путем.

Еще нужно определить линию разъема литейных форм, сделать скругления и построить литейные уклоны (для лучшего извлечения восковки из формы).

Для подачи воска в форму предусмотрена Литниковая система.

Литниковой системой называют каналы в форме, служащие для подачи в форму расплавленного металла. Назначение литниковой системы состоит так же в том, чтобы улавливать шлак, подающий вместе с металлом в форму, и питать отливку в процессе затвердевания.

Литниковая система обычно состоит из следующих элементов:

1. Литниковой чаши.

2. Стояка.

3. Шлакоуловителя

4. Питателя.

По способу подвода металла к отливке все литниково - питающие системы делятся на несколько типов:

Правильно построенная литниковая система должна обеспечить:

1) хорошее заполнение формы;

2) получение отливок без усадочных раковин, рыхлости и пористости, без инородных включений и коробления.

3) высокие механические свойства металла отливок.

Вес литниковой системы и ее габариты должны быть как можно мень­шими. Модель литниковой системы представляет собой несущую конструк­цию и должна быть прочной. Обычно металл подводится к толстым частям отливок. Питание всех массивных узлов отливки осуществляется только от стояка или коллектора через питатели, или одни узлы отливок питаются от специально установленных прибылей. Такое построение литниковой системы обеспечивает надежное питание и направленное затвердевание отливок. Размеры элементов литниковой системы определяются факторами, характеризующими скорость охлаждения отливок. Критерием скорости охлаждения отливки является ее приведенная толщина, т. е. отношение площади сечения тела отливки к его периметру. Приведенная толщина характеризует скорость охлаждения отливки только при малой интенсивности теплообмена. Размеры стояков и питателей определяются в зависимости от толщины массива отливки, веса отливки и длины питателя.

После выполнения этих требований остается отмасштабировать модель на процент ее усадки (в зависимости от материала) и предусмотреть в форме крепежные элементы которые будут стягивать две полу формы между собой.

Основные требования к литьевым формам:

1. Форма должна быстро разбираться.

2. Восковка должна выниматься из формы без особых усилий.

3. Форма должна быстро собираться.

4. Иметь (по возможности) минимальный вес.

5. Быть максимально простой в своей конструкции.

6. Если форма имеет вставки, то они должны быть с ручками для удобного их извлечения.

Состав для изготовления моделей.

При выборе составов для изготовления моделей руководствуются следующими требованиями:

1) температура плавления должна быть в пределах 60—100°, а температура начала размягчения — выше температуры рабочего помещения.

2) усадка при охлаждении и расширение при нагреве должны быть минимальными и стабильными;

3) удельный вес должен быть невысоким (желательно меньше 1;

4) состав должен обладать хорошей жидкотекучестью;

5) время затвердевания состава в пресс-форме должно быть минимальным;

6) состав должен точно воспроизводить конфигурацию рабочей полости пресс-формы;

7) состав не должен прилипать к поверхности пресс-формы и взаимодействовать с материалом пресс-формы;

8) компоненты состава не должны растворяться в связующих облицовки;

9) в твердом состоянии состав должен иметь достаточную твердость и прочность;

10) состав должен обладать хорошей спаиваимостью,

11) состав должен быть пригодным для многократного использования;

12) состав должен хорошо смачиваться облицовочным составом;

13) зольность состава должна быть минимальной;

14) состав должен быть безвредным для здоровья работников;

15) компоненты состава должны быть дешевыми;

16) приготовление составов должно быть несложным.

Применяемые модельные составы могут быть классифицированы:

а) в зависимости от основных компонентов и их соотношения,

б) в зависимости от температур плавления и размягчения, прочности и т д.;

в) по состоянию при введении в пресс-форму (жидкие составы, пастообразные, подогретые до размягчения)

г) по способу удаления из литейных форм (выплавлением, растворением, выжиганием).

В последнее время предложены новые модельные составы парафин-полиэтиленовые, церезин-полиэтиленовые и парафин-церезин-полиэтиле­новые.

Легкоплавкие модельные составы (парафин, стеарин, церезин и др.) приготовляют в водяных, глицериновых или масляных банях с электрическим или газовым подогревом, применяют также бани-термо­статы.

Пастообразные модельные составы применяют при малом масштабе производства, изготавливают в ручную, при более крупном — на специальных установках.

Модельные составы с высокой температурой плавления (канифоль, полистирол и др.) изготовляют в специальных поворотных электропечах, оснащенных терморегуляторами.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: