Модельний склад для витоплюваних моделей

Модельний склад для виготовлення витоплюваних моделей, який є сплавом органічних речовин, що містить церезин, який відрізняється тим, що він додатково містить віск поліетиленовий, смолу нафтополімерну і дібутилфталат при наступному вмісті вказаних компонентів, мас. %: смола нафтополімерна 55-60 церезин 35-37 віск поліетиленовий 3-10 0,2-2,5 понад 100% дібутилфталат твердих компонентів. (19) (21) a200814482 (22) 15.12.2008 (24) 25.08.2010 (46) 25.08.2010, Бюл.№ 16, 2010 р. (72) РЕП'ЯХ СЕРГІЙ ІВАНОВИЧ, ХРИЧИКОВ ВАЛЕРІЙ ЄВГЕНОВИЧ (73) НАЦІОНАЛЬНА МЕТАЛУРГІЙНА АКАДЕМІЯ УКРАЇНИ (56) BY 12477 C1, 30.10.2009 RU 2177387 C1, 27.12.2001 SU 1117117 A1, 07.10.1984 JP 61150742 A, 09.07.1986 3 91764 фталат при наступному змісті вказаних інгредієнтів (у мас. %): смола нафтополімерна 55...60; церезин 35...37; віск поліетиленовий 3...10; 0,2...2,5 (понад 100% дібутилфталат твердих компонентів). Основа модельного складу смола нафтополімерна, забезпечує хімічну однорідність модельному складу, оскільки в пій всі використовувані в пропонованому модельному складі інгредієнти мають необмежену розчинність. Смола нафтополімерна зумовлює низьку величину коефіцієнта термічного лінійного розширення модельного складу і, відповідно, величину лінійної усадки моделей. Окрім цього, використання смоли нафтополімерної як основи модельного складу дозволяє мінімізувати величину викривлення моделей при їх зберіганні і підвищити теплостійкість моделей, а властивості смоли як матеріалу з аморфною структурою забезпечують отримання моделей з глянсовою поверхнею. Церезин, в кількості 35...37% забезпечує модельному складу хорошу оброблюваність механічним способом і, в сукупності з воском поліетиленовим, високий рівень теплостійкості, міцності і пластичності моделей, що виготовляються. Крім цього наявність церезину у вказаних межах дозволяє здійснювати запресовку модельного складу в прес-форму при температурі 65...68°С і тиску 0,2...0,5МПа, що робить пропонований модельний склад безпечнішим у використанні і не вимагає застосування нестандартного устаткування для виготовлення моделей виливків. При вмісті церезину в модельному складі менше 35% погіршується якість поверхні моделей після їх механічної обробки оскільки видалення облоя з поверхні моделей при їх зачистці супроводжується лускатим сколюванням модельного складу з тіла моделі в місці його різання. При змісті церезину більш 37% зростає небезпека появи в моделях утяжин, модельний склад при кімнатній температурі стає в'язким і липким, що утрудняє зачистку облоя, знижується теплостійкість модельного складу. Використання церезину у вказаних кількостях дозволяє не тільки знизити температуру запресовки модельного складу в прес-форму, але і сприяє стабілізації параметрів точності моделей, збільшує оборотність використовуваних прес-форм. Віск поліетиленовий в кількості від 3% і більш підвищує теплостійкість моделей і забезпечує мо 4 дельному складу необхідний температурний інтервал його пастоподібного стану, що дозволяє одержувати моделі виливків без поверхневих спаїв. Підвищення змісту поліетиленового воску більше 10 % недоцільно, оскільки при цьому в теплових вузлах моделей різко зростає вірогідність утворення утяжин, а у модельного складу значно зростає коефіцієнт лінійної усадки, що знижує розмірну точність моделей і, відповідно, виливків. Дібутилфталат в модельному складі, при вмісті у вказаних межах, в сукупності з церезином і воском поліетиленовим, забезпечує модельному складу пластичність і хорошу оброблюваність механічним способом. При змісті дібутилфталату більше 2,5% значно збільшується схильність моделей до деформації під власною вагою в процесі їх зберігання. Для визначення і порівняння властивостей пропонованого модельного складу з прототипом і аналогом готували експериментальний сплав. Приготування експериментального сплаву здійснювали в печі опору при температурі 130...140°С. Плавки сплаву здійснювали в сталевому тиглі місткістю 0,09м3. Після закінчення розплавлення всіх компонентів в тиглі печі одержаний розплав перемішували механічною мішалкою протягом 10...15 хвилин і розливали в дека. У дослідженнях визначали температуру запресовки модельного складу в прес-форму, теплостійкість, коефіцієнт лінійної усадки, межу міцності при статичному вигині при 19±1°С, тиск запресовки модельного складу в прес-форму. Температуру і тиск запресовки модельного складу в прес-форму визначали, відповідно, за свідченнями термометра занурення і монометра, а також результатами візуальної оцінки якості моделей реальних виливків, що виготовляються в сталевих прес-формах. Теплостійкість експериментального сплаву, коефіцієнт його лінійної усадки і межу міцності при статичному вигині при 19±1°С визначали по методиці, приведеній в роботі (Литьѐ по выплавляемым моделям / В.П. Иванов, С.А. Казеннов, B.C. Курчман и др.; под общ. ред. Я.И. Шкленника, В.А. Озерова. 3-изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1984. - 408с.). Порівняльні дані про властивості пропонованого модельного складу, а також модельних складів КПсЦ (аналога) і МЛИ-3Ш (прототипу) приведені в таблиці. Таблиця Модельний склад КПсЦ (аналог) (прототип) Пропонований МАИ-3Ш tЗ, °С 165-180 92-94 64-68 tT, °С 45 35 43-45 Показники властивостей αM% σ, МПа 1,10-1,45 7,5-8,0 0,6-0,8 5,8-6,2 0,6-0,8 5,8-6,2 Р, МПа 1,0-1,2 0,3-0,7 0,3-0,5 Примітка. tЗ - температура запресовки модельного складу в прес-форму; tТ -температура теплостійкості; αM - коефіцієнт лінійної усадки; σ - межа міцності при статичному вигині при 19±1°С; Р тиск запресовки модельного складу в прес-форму. 5 91764 Дані, що приведені в таблиці, свідчать, що пропонований модельний склад володіє підвищеним рівнем теплостійкості та має значно меншу Комп’ютерна верстка Т. Чепелева 6 температуру запресовки, що робить його більш технологічним та безпечнішим у використанні в порівнянні з прототипом та аналогом. 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