ODLEWANIE PRECYZYJNE
JAKO
NOWOCZESNE METODY
WYTWARZANIA
CZĘŚCI MASZYN I SZTUKI
UśYTKOWEJ
METODY ODLEWANIA
PRECYZYJNEGO
• METODA WYTAPIANYCH MODELI
(METODA TRACONEGO WOSKU)
• METODA SHAWA
• ODLEWANIE W FORMY GIPSOWE
• ODLEWANIE W FORMY SKORUPOWE
• ODLEWANIE CIŚNIENIOWE
Klasy chropowatości powierzchni w różnych metodach odlewania
Rodzaj metody
Klasa chropowatości
C10
C20
C40
C80
C160
C320
Odlewanie ciśnieniowe
+
+
Metoda Shawa
+
+
Metoda wytapianych modeli
+
+
+
Odlewanie do form skorupowych
+
+
+
Odlewanie kokilowe
+
+
+
Odlewanie do form piaskowych
+
+
+
W odlewnictwie precyzyjnym największe
znaczenie przemysłowe i przy wytwarzaniu
odlewów artystycznych posiada metoda
wytapianych modeli woskowych
METODA
WYTAPIANYCH MODELI
Charakterystyka odlewów
• Odlewy o małej masie: od kilku g do 20kg
• Ze wszystkich stopów metali
• Odlewy o bardzo skomplikowanych kształtach!
• Części maszyn
• Artystyczne
• Jubilerskie
• Odlewy specjalne:
krzepnące kierunkowo – łopatki turbin
endoprotezy, narzędzia chirurgiczne
FORMA Z MODELEM WOSKOWYM I RDZENIEM
Rdzennik
Zbrojenie
Rdzeń
Model woskowy
Forma
Wlew główny
Proces technologiczny wykonania odlewu
metodą wytapianych modeli
1.
Opracowanie projektu technologicznego
2.
Wykonanie matrycy do wykonywania modeli
3.
Wykonanie modelu
4.
Wykonanie zestawu modelowego
5.
Wykonanie formy
6.
Wytapianie modeli
7.
Suszenie i wyżarzanie formy
8.
Zalewanie formy ciekłym metalem
9.
Wybicie odlewu z formy i oczyszczenie odlewu
10. Kontrola jakości i obróbka końcowa
Rys.
elementu
Wykonanie
matrycy modelowej
Wykonanie modelu
woskowego
Zespół modeli
model
woskowy
RP (rapid prototyping)
model z żywicy
MATRYCE METALOWE
Sposoby wykonywania matryc:
- obróbka mechaniczna,
- odlewanie metodą Shawa
- Rapid Prototyping System (RPS):
Stereolithography
WYKONANIE MATRYCY KAUCZUKOWEJ:
1. Nałożenie plasteliny na pierwszą połowę modelu
Plastelina
grubości
5-6 mm
Model układu wlewowego
np. z drewna dla kauczuku
silikonowego
F
Model układu
wlewowego dla
kauczuku
silikonowego
Prowadnice
K2
M
K1
WYKONANIE MATRYCY KAUCZUKOWEJ:
2.
Nałożenie plasteliny na drugą połowę modelu
ODLANIE MATRYCY KAUCZUKOWEJ
M
K2
K1
Układ wlewowy
dla kauczuku silikonowego
Model przelewu
Kauczuk
silikonowy
Kanaliki
odpowietrzające
Szpilki lub
podpórki dla
modelu M
MATRYCA DO WYKONYWANIA
MODELI SOWY
POŁOWA
FORMY GIPSOWEJ
WKŁADKA
KAUCZUKOWA
MODEL SOWY
MATRYCA Z MODELEM SOWY
Udział ciężarowy [%]
Temperatura
wtrysku
[
0
C]
Skurcz modeli
o wymiarach
15-100mm
[%]
P
a
ra
-
fi
n
a
S
te
a
-
ry
n
a
C
er
e-
zy
n
a
E
ty
lo
-
ce
lu
lo
za
K
a
la
-
fo
n
ia
W
o
sk
p
sz
cz
el
i
P
o
li
-
st
y
re
n
Poli-
etylen
70
30
-
-
-
-
-
-
42
0,2-0,4
50
50
-
-
-
-
-
-
43
0,5-0,7
30
70
-
-
-
-
-
-
44
0,7-0,9
70
25
-
5
-
-
-
-
50
0,3-0,5
25
65
-
10
-
-
-
-
52-55
0,2-0,4
-
83
-
17
-
-
-
-
55
0,3-0,5
85
-
-
-
-
-
-
15
56-58
0,7-0,9
27
-
-
23
45
5
-
-
-
-
20
70
10
-
-
-
-
-
-
0,9
-
-
20
-
50
-
30
-
-
0,9-1,0
-
-
18
-
80
-
-
2
83-87
0,65
Model
matka
Formowanie
w gipsie
Odlewanie
powłoki matrycy
z białego metalu
Odlewanie
powłoki matrycy
z białego metalu
Wtryskowanie
wosku
Model
woskowy
Gotowy zespół
modeli
Woskowe zestawy modelowe
Zanurzenie w masie
ceramicznej
Formowanie w masie
wypełniającej i wstrząsanie
USUWANIE MODELI Z FORMY
1. WYTAPIANIE: w wodzie
w gorącym powietrzu
w parze wodnej
2. WYPALANIE modeli z tworzywa sztucznego
3. ROZPUSZCZANIE modeli z soli w wodzie
Wyżarzanie formy
Odlewanie
pojedynczych odlewów
Topienie metalu
Wypalanie formy
Wytapianie wosku
Wybijanie odlewu
Piaskowanie odlewu
Oddzielanie pojedynczych
odlewów
Zmechanizowany system wytwarzania form: 1 – przenośnik zestawów modelowych,
2 – stanowisko nanoszenia powłok, 3 – przenośni do suszenia form, 4 – suszenie końcowe,
5 – wytapianie modeli
5-osiowy robot do nanoszenia powłok ceramicznych