Laboratorium - odlewnictwo
Sprawozdanie z odlewania skorupowego i wytapianych modeli
1. Forma skorupowa - jest to forma odlewnicza o niewielkiej grubości ścianki 4- 10 mm wykonana z masy formierskiej. Wykonanie formy skorupowej polega na tym , że na podgrzaną do temperatury 220 do 280 C metalową płytę modelową , narzuca się mieszaninę piasku kwarcowego i żywicy syntetycznej , która w wyniku utwardzenia wiąże piasek tworząc skorupę . W celu przyśpieszenia procesu utwardzania skorupy, po narzuceniu masy , podgrzana płytę modelową wsuwamy do pieca o temperaturze 300 - 350 C . Po zdjęciu skorupy z płyty otrzymujemy połówkę formy , łączymy ją z drugą połówką i przygotowujemy do zalewania.
Masa formierska do form skorupowych składa się z czystego piasku kwarcowego z dodatkiem żywicy syntetycznej i utwardzacza. Piaski na formy skorupowe powinny mieć wysoką zawartość krzemionki i mała ilość gliny . Wzrost zawartości gliny powoduje osypliwość form skorupowych i obniża ich wytrzymałoćś . Ze względu na gładkość formy i odlewu , stosuje się piaski drobno ziarniste . Typowy skład masy to :
91.9 % piasku kwarcowego
8 % żywicy fenolowej
% nafty
Stosuje się dwie metody wykonywania form skorupowych.
2.Proces C Croninga.
Proces C polega na tym , że podgrzaną płytę modelową nakłada się na zbiornik z masą .
Całość obraca się o 180 . W wyniku temperatury płyty żywica topi się wiążąc piasek .
Powstaje skorupa , której grubość zależy od czasu przetrzymywania płyty w tym położeniu . Po obróceniu zbiornika z płytą do położenia wyjściowego , niezwiązana masa opada na dno zbiornika , a na płycie zostaje skorupa.
3. Proces D Dietera
Proces D polega na wdmuchiwaniu masy między płytę z modelem a, profilowaną podkładką . Masa wdmuchiwana jest przez nadmuchiwarkę. Płyta modelowaq ipodkładka podgrzana jest do odpowiedniej temperatury .
Gotowe połówki formy skleja się lub łączy za pomocą klamer lub zacisków.
Formy skorupowe łączy się w zespoły , wstawia w skrzynki i obsypuje piaskiem lub śrutem metalowym.
Odlewanie skorupowe stosowane jest dla wszystkich stopów odlewniczych od stopów aluminium do staliwa. Ze względu na dużą gładkość powierzchni formy i mały opór przepływu metalu w formach skorupowych można wykonywać odlewy o skomplikowanych kształtach , cienkich ściankach i o dużej dokładności wymiarowej .
4.Odlewanie metodą wytapianych modeli.
Metoda polega na stosowaniu jednorazowych modeli . Modele te ulegają po zaformowaniu zniszczeniu .
Modele wytwarza się najczęściej z odpowiednio dobranych mieszanin woskowych
(parafina , stearyna , wosk pszczeli) . Model wykonany z mieszanki woskowej jest zazwyczaj bardzo kruchy , ale nie może w żadnym wypadku odkształcić się . Roztopiona mieszanina woskowa , wtryskiwana jest do matrycy zrobionej z metalu lub innego materiału . Matryce mogą być jedno bądź wielownękowe , co oznacza wytworzenie jednego lub wielu modeli . Następnie zanurzamy model w ciekłej masie . Po wyjęciu i osaczeniu pozostaje na nim cienka warstwa . Teraz model zostaje zanurzony w piasku , w który jest wpuszczane sprężone powietrze . Czynność ta zostaje powtórzona kilkakrotnie , co powoduje tworzenie się kil ku m iii metrowej skorupy ceramicznej . Po usunięciu z jej wnętrza zestawu modeli ( wytopieniu ) uzyskuje się wnękę formy . Następnie forma ulega wysuszeniu w temperaturze ~200°C , poczym poddaje się ją wyżarzeniu w temperaturze 900-1000°C . Napełnienie formy ciekłym metalem może następować bezpośrednio po wyjęciu jej z pieca lub po ostudzeniu do żądanej temperatury . Wybicie odlewu z formy polega na tym , że rozbija się skorupę .
Zastosowanie : w przemyśle motoryzacyjnym , precyzyjnym , zbrojeniowym , w jubilerstwie , protetyce stomatologicznej, odlewnictwie artystycznym .
Korzyści z odlewania metodą wytapianych modeli:
zapewnienie dużej dokładności wymiarowej
bardzo dobra jakość powierzchni
uzyskanie odlewów o bardzo skomplikowanych kształtach