Спосіб виготовлення виливків

1. Спосіб виготовлення виливків, що включає виробництво піщаної форми по крижаних моделях в опоці, створення газового тиску на форму, розплавлення моделі й усмоктування продуктів розплавлення моделі в пісок форми, заливання металевого розплаву, затвердіння і видалення виливка, який відрізняється тим, що розплавлення моделі й усмоктування продуктів розплавлення моделі виконують під дією газового тиску, яким притискають поверхневі шари стінки крижаної мо C2 2 (19) 1 3 80381 плаву, затвердіння і видалення виливка, згідно винаходу розплавлення моделі й усмоктування продуктів розплавлення моделі виконують під дією газового тиску, яким притискають поверхневі шари стінки крижаної моделі до поверхні робочої порожнини піщаної форми шляхом подачі його в центральну частину моделі. Крім того газовий тиск можуть подавати після накривання верхнього контрладу форми герметизуючою кришкою, а для піщаних форм, які вакуумуються, газовий тиск створюють за рахунок перепаду атмосферного тиску і розрідження в піску форми. Також використовують порожнинні крижані моделі з порожниною, заповненою рідиною і / або газом, на які здійснюють тиск. Крім того величину газового тиску і міцність стінок порожнинних крижаних моделей вибирають такими, щоб задовольнялася умова: sм < Р £ sф, де sм - міцність стінки порожнинної моделі. Па; Р - газовий тиск. Па; sф - міцність піщаної форми. Па. При цьому можуть використовувати частково затверділі крижані моделі, що мають зовнішню тверду оболонку. На Фіг. умовно показана піщана форма в розрізі, виконана в опоці типу контейнера з піском 1, у якій заформована порожнинна крижана модель, що складається зі стінки 2 (кірки) і порожнини 3. Пісок можуть вакуумувати через клапан 4 після герметизації контрладу піщаної форми синтетичною плівкою 5, що має отвори під випір 6 і лійку 7 моделі. Газовий тиск на контрлад можуть подавати через клапан 8, що вмонтований в знімну кришку 9, якою можуть накривати форму. Здійснення винаходу засноване на використанні принципу вакуумно-плівкової формовки (ВПФ), коли міцність форми до затвердіння виливка підтримують за рахунок перепаду тиску повітря в порожнині форми (на рівні атмосферного ~ 100кПа) і тиску Р в товщі сухого піску, звичайно Р = 50 ± 20кПа (розрідження). У випадку 111 такий же перепад створюють при тиску в порожнині форми величиною 150 ± 20кПа й атмосферного - у товщі піску. У всіх випадках на поверхні стінки порожнини форми підтримують тиск вище, ніж у її глибині, у тому числі і під час танення крижаної моделі. Комп’ютерна верстка В. Клюкін 4 За аналогією з ВПФ кірку порожнинної крижаної моделі можна розглядати як товсту крижану герметизуючу плівку, що облицьовує порожнину форми. Але тиск на неї слід підтримувати таким, щоб ця крижана плівка завжди притискалася до стінок форми, аж до свого усмоктування в неї. Після чого поверхневий зволожений прошарок піску зі зниженою газопроникністю (часто в сполученні з протипригарним покриттям) підтримують близький до вказаного перепад тисків, аналогічно способу [2]. Формують модель в опоці контейнерного типу шляхом засипання піску 1. Контрлад герметизують пластиковою плівкою 5 з отворами під випір 6 і лійку 7 моделі. Для видалення моделі застосовують два варіанти. При першому - форму покривають кришкою 8, під яку по клапану 9 дають надлишковий тиск, аналогічно способові /І/, а через клапан 4 сполучають пісок 1 з атмосферою. Після танення моделі підключають вакуумування до клапана 4, тиск з-під кришки 8 знімають, кришку піднімають і заливають порожнину форми металом. Після заливання можливе повторне накладення тиску для впливу на виливок. В другому варіанті кришку не використовують, а вакуумують форму через клапан 4, створюючи вищевказаний перепад тисків. В обох випадках слід застосовувати порожнинні моделі з подачею тиску в центральну частину (порожнину) моделі. Перепад тиску на границі "порожнина-пісок" ~ 50кПа не дозволить при зазначеній товщині відшаруватися кірці моделі від форми. У будь-якому випадку він повинний бути вище міцності стінки порожнинної моделі. Чим тиск вище, тим швидше плавиться модель і порожнина форми звільняється для наступного заливання металом. Однак цей тиск не повинен перевищувати міцності піщаної форми, щоб уникнути її деформування. При виготовленні моделей можливе лише часткове їхнє заморожування і без звільнення порожнини від рідини можлива їх подача на формовку з наступним впливом тиску на цей рідкий залишок і усмоктуванням всієї моделі у форму. Спосіб забезпечить виробництво якісних виливків по крижаних моделях без випадків обсипання форми при таненні моделі. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601