Леене в черупкови форми и със стопяеми модели Обработката на литературните материали е направена от Д. Алипиев |
|
Всички разгледани в раздел "Материалознание и технология на материалите" методи са в силно съкратен вид. По отношение на леярските процеси, положителните страни и недостатъците на различните технологични решения са оценени по следните по-важни критерии:
Леене в черупкови форми Черупковите форми и сърца се изработват от ситен кварцов пясък и фенолформалдехидна смола. При нагряване смолата се стопява, обвива пясъчните зърна и полимеризира. Така се образуват черупки с определена конфигурация. Технологичният процес се реализира при следната последователност (фиг.1):
Черупковата форма се образува при свързването на две релефни полуформи (черупки) с дебелина на стените 5-15 мм. Преди затварянето на отделните черупки в тях се разполагат и черупковите леярски сърца, изработени по подобен начин. Формата се поставя в контейнер и пространството между тях се запълва с пясък, чакъл или метални дробинки. Така укрепената форма се предпазва от евентуално разрушаване при заливането с метал. Предимствата на черупковото леене са: високо качество на отливките - те са точни и с чиста повърхнина, намален разход на формовъчни материали, добра производителност, необходимост от малки производствени площи за реализация на метода, лесно отделяне на готовите отливки от формата и ниски разходи за почистване на отливките. Недостатък на метода е високата цена на смолата и оборудването. Условията на труд в много от случаите са влошени. Леенето в черупкови форми не се използва за изработване на едри и тежки отливки. Най-изгодно е при едросерийно и масово производство на отливки от стомана, чугун и цветни сплави. Използвана литература
Леене със стопяеми модели При този метод, известен още като прецизно леене, моделът на отливаното изделие се изработва от леснотопима смес, съставена от парафин, стеарин и церезин. Стопената или нагрята до пастообразно състояние смес се пресова в метална прес-форма. След втвърдяване на моделната смес, прес-формата се отваря и моделът се изважда. Най-често, восъчният модел се сглобява заедно с направените преди него модели на обща леякова система. Така събраният блок се покрива с топлоустойчива керамична маса. Това става като моделният блок се потопява в съд със суспензия, състояща се от маршалит (кварцово брашно, смлян кварцов пясък) и свързващо вещество хидролизиран етилсиликат. Следва изваждане на моделния блок от съда, изцеждане, посипване с фин кварцов пясък и изсушаване. Тези действия се извършват няколкократно до образуването на черупка с дебелина 3-5 мм. По-нататък, чрез загряване моделът се стопява и изтича, като се образува неразглобяема черупкова форма. Формата се изпича при температура 850-900 ºС, при което изцяло се отстраняват остатъците от моделния състав, формата придобива по-голяма якост и се създават много добри условия за движението на метала при леене. Различните технологични решения включват при необходимост формата да се укрепва с пясък в контейнер и заедно с него да се изпича и залива с метал. След заливане и охлаждане на метала, формата се разрушава, отливките се отделят от общата леякова система, почистват се, термообработват се (чрез нормализация) и ако е необходимо се подлагат на механична обработка. Технологичният процес е показан схематично на фиг.2.
Основните предимства на метода са следните: голяма точност и ниска грапавост на отливките, възможност за изработване на сложни детайли с тънки стени (0.5-10 мм) и маса от 20 г до 100 кг, значително намаление на механичната обработка, като в някои случаи, такава не се предвижда. Като недостатъци на метода се посочват следните особености: изработването на формата е продължително, за всяка отливка е нужен нов модел, за формата се използват скъпи материали, необходими са специални машини и съоръжения. Този начин на леене е икономически най-изгоден за изработване на детайли в едросерийното и масовото производство, за авиационната промишленост, автомобилостроенето, турбини и турбокомпресори и др. Извън промишленото му приложение, леенето със стопяеми модели се използва от древността до наши дни като метод за получаване на художествени и монументални отливки. Използвана литература
|
