Литье по газифицируемым моделям - технология, позволяющая получить отливки по точности равные литью по выплавляемым моделям при уровне затрат сопоставимом с литьем в землю.
Способ литья по газифицируемым моделям (ЛГМ) обладает рядом преимуществ :
- Резко уменьшить затраты на оборудование
- Сократить число технологических операций
- Благодаря использованию в качестве формовочного материала оборотного кварцевого песка и упрочнения формы вакуумом исключается использование стержней и оборудования для их изготовления
- Сократить операции финишной обработки отливок
- Снизить до минимума количество отходов производства
- Сократить трудозатраты в 2—4 раза
- Снизить потребление электроэнергии в 2—3 раза
- Сократить и оптимально использовать производственные площади
- Уменьшить затраты на вспомогательные материалы в 3—5 раз
Затраты на организацию производства ЛГМ, включают в себя проектирование и изготовление пресс-форм.
Технология ЛГМ позволяет получать отливки от 100 грамм до 40 килограмм с чистотой поверхности Rz40, размерной и весовой точностью до 8 класса .
Материалы отливок
- практически все марки чугунов от СЧ15 до ВЧ50, износостойкие;
- стали: от простых углеродистых (ст. 20-45) до высоколегированных, теплостойких и жаропрочных;
- практически все литейные марки бронз, латуней; медь
Технология ЛГМ продолжает активно развивается во всем мире, но многие российские компании продолжают использовать устаревшие методы литья — более дорогие, требующие больше усилий и времени. Внедрению современного способа литья по ЛГМ мешает недостаток информации и укоренившиеся стереотипы.
Технологический цикл
Изготовление моделей
Для изготовления моделей используется литейный полистирол мелких фракций 0,3 мм — 0,9 мм. (в зависимости от габаритов детали). Полистирол предварительно подвспенивается на паровой ванне и просушивается. В пресс-формы задувается подвспененный полистирол, после чего их устанавливают в автоклав и выдерживают до спекания гранул полистирола. Затем охлаждают и достают готовые модели.
Другой способ изготовления моделей — на модельных автоматах, что повышает производительность в 2-4 раза.
Формирование куста и окраска моделей
Модели собираются в блоки (кусты) склеиванием, либо припаиваются.
Окраска блоков моделей производится в 1 слой специальным противопригарным покрытием путем окунания в ванну, либо при сложной конфигурации отливок, обливом. Сушка окрашенных блоков производится в камере при температуре 40-60С в течение 2-3 часов.
Формовка
Формовка блоков моделей производится в специальные опоки на вибростоле постепенной засыпкой песком, либо послойно.
Подача опок на заливочный участок
Заформованные опоки подаются на заливочный участок. Опоки подсоединяются к вакуумной системе. Наверх формы укладывается полиэтиленовая пленка. После включения вакуумного насоса и системы очистки газов, формовочный песок приобретает необходимую прочность.
Заливка металла
Заливка металла производится прямо в полистирольные стояки. Горячий металл выжигает (газифицирует) полистирол и занимает его место. Выделяющиеся газы отсасываются через слой краски в песок вакуумной системой. Металл точно повторяет форму полистирольного блока с моделями
Охлаждение отливок
Залитые блоки моделей остывают в песке от 5 минут до нескольких часов в зависимости от толщины, массы детали и технических условий, оговоренных технологическим процессом.
Отрезка и очистка деталей
После извлечения блоков из опоки и отрезки отливок от литниковой системы, они проходят очистку от остатков антипригарного покрытия.
