Установка для виготовлення ливарних виробів із дентальних металів

1. Установка для виготовлення ливарних виробів із дентальних металів, що містить камеру, поділену на верхнє плавильне та нижнє ливарне відділення перегородкою з отвором для під'єднання опоки з ливарною формою, встановлені у верхньому відділенні поворотний тигель із електропровідного матеріалу та дуговий плавильний пристрій, 3 13015 4 електроенергії. У переважному варіанті реалізації, перепускНайбільш близькою до об'єкту, що заявляєтьний клапанний пристрій виконаний у вигляді порися, є установка для вакуумного лиття з титанових стого дроселюючого елементу зі спеченого метасплавів, розкрита в описі до патента України локерамічного матеріалу, або дроселюючого №67837, Оф. Бюл. №7 за 2004р. елементу з сипким наповнювачем. Установка - прототип містить камеру, поділену При цьому перепускна здатність дроселюючоперегородкою на верхнє плавильне та нижнє лиго елементу вибрана достатньою для вирівнюванварне відділення, поворотні тигель з електропроня тиску в обох відділеннях камери за час не менвідного матеріалу та зв'язаний з ним дуговий плаше двох секунд. вильний пристрій, під'єднані до джерела Суть корисної моделі пояснюється кресленелектроенергії, та опоку з ливарною формою, піням, на якому схематично показана установка, що д'єднану до отвору в перегородці і розташовану в заявляється, в поперечному розрізі. ливарному відділенні. При цьому обидва відділенУстановка для виготовлення ливарних виробів ня зв'язані з вакуумним насосом, а плавильне відіз дентальних металів, зокрема сплавів титану та ділення підключене до джерела інертного газу. В інших сплавів з високою температурою плавлення, перегородці між відділеннями встановлено перемістить термоізольовану, здатну герметично запускний клапанний пристрій у вигляді двоходового криватися камеру 1 з верхнім, плавильним віддімеханічного клапана, який здатний працювати як в ленням 2 та нижнім, ливарним відділенням 3, які режимі дроселювання, так і, безпосередньо в морозділені горизонтальною перегородкою 4. В перемент заливки форми, в режимі повного перекриття городці 4 передбачено отвір 5, до країв якого потоку газу з верхнього відділення камери до нижщільно притиснута опока 6 з ливарною формою. нього. Над отвором на горизонтальній осі 7 встановлений Така установка має простішу і більш досконаз можливістю поворота кронштейн 8 з мідним тиглу конструкцію, що дозволяє досягти непоганих лем 9, на який укладається заготовка металу. Над результатів, але й вона відзначається певними тиглем 9, на стойці 10, механічно зв'язаній з кроннедоліками. штейном 8, закріплено вольфрамовий катод 11 Так, ефективність роботи установки і якість плавильного дугового пристрою (показаний схемаодержаних виробів у великій мірі залежать від дотично), анод якого зв'язано з тиглем 9. В перегодержання необхідних заданих умов щодо тиску родці 4 встановлено перепускний клапанний вузол газу в обох відділеннях під час плавки та в момент у вигляді дроселюючого елементу 12. Елемент 12 виливання металу до форми. Саме ці умови і має може бути виконаним зі спеченого металокерамічзабезпечити механічний двоходовий клапан, встаного матеріалу або у вигляді полого корпусу, запоновлений в перегородці між камерами. Але складвненого сипким наповнювачем. Шляхом підбору ні умови експлуатації (висока температура, видірозмірів елемента 12 та параметрів дроселюючого лення газоподібних речовин і пилу під час работа матеріалу забезпечують такі його дроселюючі плавильного пристрою та заливки металу до форвластивості, які дозволяють вирівнювати тиск в ми) негативно позначаються на роботі двоходовообох відділеннях камери за час не менше 2 сего механічного клапану, який або потребує систекунд. Штуцери 13 та 14 зв'язують відділення 2 і 3 з матичного обслуговування, чистки, регулювання вакуумним насосом, а штуцер 15, розміщений безтощо, або швидко стає нездатним підтримувати посередньо над вольфрамовим катодом 11, приззадане співвідношення тиску у відділеннях камери. начений для подачі у відділення 2 плазмоутворюВ основу корисної моделі, покладено задачу ючого інертного газу, наприклад - аргону (показано розробити таку конструкцію установки для лиття стрілкою). Крім показаних на кресленні елементів, виробів з дентальних металів, зокрема - титану, установка обладнана контрольно-вимірювальними яка б забезпечувала виготовлення якісних виробів, приладами, комутаційними пристроями, елеменале не вимагала б постійних трудовитрат на обтами автоматичного управління та іншими відомислуговування, перш за все - перепускного клапанми технічними засобами. ного пристрою, через який сполучаються відділенУстановка функціонує таким чином. ня камери. Опоку 6 з формою встановлюють в камері 1 Ця задача вирішується завдяки тому, що в таким чином, аби вона була щільно притиснута до установці для виготовлення ливарних виробів із країв отвору 5 в перегородці 4. дентальних металів, яка містить камеру, поділену На тиглі 9 розміщують заготовку сплаву титану на верхнє плавильне та нижнє ливарне відділення (наприклад - марки ВТ 1-О), герметично закриваперегородкою з отвором для під'єднання опоки з ють камеру 1 і включають вакуумний насос (не ливарною формою, встановлені у верхньому відпоказаний), який через штуцери 13 та 14 відкачує з діленні поворотний тигель із електропровідного камери 1 повітря, оскільки плавка титану повинна матеріалу та дуговий плавильний пристрій, зв'язаздійснюватись при відсутності кисню, водню і азоні з джерелом електроенергії, штуцери для підкту. Після доведення тиску у відділеннях камери до лючення обох відділень до джерела вакууму та значень 10-2-10-1тор у верхнє відділення 2 через для подачі у верхнє відділення плазмоутворюючоштуцер 15 починають подавати аргон, продовжуюго інертного газу, а також встановлений в перегочи відкачку з обох відділень камери. При цьому, родці перепускний клапанний пристрій для пропусзавдяки наявності дроселюючого елемента 12, ку газового середовища з верхнього відділення до аргон поступово заповнює і нижнє відділення, але нижнього, відповідно до корисної моделі, перепуспід меншим тиском (50-70тор). Таким чином, прокний клапанний пристрій виконаний у вигляді подовжується безперервне вакуумування верхнього ристого дроселюючого елементу. відділення 3 і, в той же час, в ньому зберігається 5 13015 6 стабільний, регульований тиск аргону (80-100тор), вання продовжується, як це має місце в установці, дещо вищий за тиск у нижньому відділенні 3 і опщо заявляється. Оскільки вага дентального виротимальний з точки зору стабільності горіння плазбу, що відпивається, завжди невелика, його охоменно-дугового розряду. лодження до температури твердіння здійснюється В той момент, коли тиск аргону в обох віддітакож дуже швидко, за час не більше 2 секунд. леннях стабілізувався в межах наведених вище Протягом такого часу в нижньому відділенні, незначень, включають плазменно-дуговий розряд, зважаючи на надходження аргону через дроселющо формується між катодом 11 та заготовкою на ючий елемент 12, ще зберігається знижений тиск, тиглі 9 і, продовжуючи відкачку з відділення 3, достатній для дегазації виробу в ході відливання і здійснюють плавку заготовки. Коли заготовка метвердіння. Після цього підтримувати в нижньому тала в тиглі 9 перетворюється на розплав, тигель відділенні знижений у порівнянні з верхнім відді9 разом з катодом 11 починають повертати навколенням тиск стає непотрібним. Саме цими міркуло осі 7, плазменно-дуговий розряд продовжує ваннями і зумовлений вибір дроселюючої здатносгоріти і в цих умовах розплав надходить до ливарті елементу 12 такою, аби різниця в тиску між ної форми, яка встановлена в опоці 6. Після поввідділеннями камери зберігалась після ударної ного повороту тигля 9 на заданий кут, плазменноподачі аргону не менше 2 секунд. На практиці, цей дуговий розряд відключають, відкачку з верхнього час може бути більшим, до 10-15 секунд, але це не відділення 2 припиняють і у цьому відділенні здіймає принципового значення. Інакше кажучи, дроснюють в режимі газодинамічного удару миттєве селюючий елемент 12 працює на підготовчому підвищення тиску аргону до 1-2 атмосфер, внасліетапі роботи камери як дросель, а в момент власдок чого гарячий розплав повністю заповнює форне процедури лиття, з урахуванням її проходження му. При цьому продукти згоряння, які виділяються в часі, фактично перетворюється на "закритий" при контакті розплаву з формою і його твердінні, клапан. В той же час, оскільки він не має рухомих мають видалятися з нижнього відділення камери, частин, каліброваних каналів тощо, він не потрещо й відбувається завдяки його вакуумізації. Зробує частого обслуговування та контролю і відзназуміло, що при підвищенні тиску у верхньому відчається високою стабільністю в роботі, що забезділенні аргон починає надходити через дроселюпечує високу і одноманітну якість виробів. Після ючий елемент 12 і до нижнього відділення, але відливання виробу, відкачку з камери припиняють, оскільки підвищення тиску аргону і заповнення камеру відкривають і виймають виливок. форми розплавом металу здійснюються за час, що Таким чином, як випливає з формули корисної не перевищує кількох десятих (0,2-0,4) секунди, це моделі і поданого вище опису, запропонована не має суттєвого значення. Інакше кажучи, не має установка дозволяє забезпечити високу якість визначення, повністю перекрито клапанний пристрій, робів в умовах мінімального обслуговування. як це мало місце у відомій установці, чи дроселю Комп’ютерна верстка В. Мацело 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