Способ изготовления литейной формы вакуумной формовкой Советский патент 1985 года по МПК B22C9/03 

Изобретение относится к литейному производству и может быть использова но при изготовлении литейных форм из сухих формовочных материалов, упрочняемых за счет вакуумирования. Целью изобретения является возмож ность использования монолитных моделей и повышение размерной точности Литья. На фиг. 1 изображена схема изготовления первой полуформы; на фиг. 2 TQi же,при закреплении эластичного газо проницаемого материала на поверхности модели. Модель 1 устанавливается в зернистый материал 2, заполняющий корпус 3 со штырями 4 (фиг. 1). На поверхности материала 2 расположена резиновая прокладка 5, с помощью которой формируется выступ по ладу полуформ для их плотного смыкания. Поверхность модели покрыта газонепроницаемым эластичным материалом 6 и синтетической пленкой 7, на которой установлена опо ка 8, заполненная сухим песком 9. В корпусе 3 расположены фильтр 10 и виб ратор 11. На песке 9 уложена синтетическая пленка 12. Полость корпуса опоки 8 сообщается с вакуумной систе мой штуцером 13. Изготовление литейНой формы произ водят следующим образом. Пример 1. Неразъемную модель 1 (фиг. 1) устанавливают в слой зернистого материала 2, расположенного в корпусе 3, фиксируя ее положение относительно штырей 4 с помощью шаблона (не показан). Затем на поверхности материала 2 располагают прокладку 5 (по периметру опоки). Рабочую поверхность модели 1 покрывают газопроницаемым эластичным материалом 6,напри мер полотном эластик,толщиной 0,2 0,3 мм так,чтобы края полотна располага лись на прокладке 5, и через фильтр 10 вакуумируют полость корпуса 3. Не прекращая вакуумирования, на поверхность полотна 6 наносят размягченную нагревом синтетическую пленку 7 (например, этилвинилацетатную толщиной 0,075-0,1 мм). За счет удаления возду ха из пространства между пленкой 7 и полотном 6 через зернистый материал 2 и газопроницаемое полотно 6 пленка 7 перепадом давлений прижимает полотно 6 к поверхности зернистого материа ла 2 и модели 1 и воспроизводит ее конфигурацию. При этом воздух из впадин модели фильтруется через полотно 6 в материал 2. Затем устанавливают опоку 8, заполняют ее формовочным песком 9 уплотняют песок с помощью вибратора 11. После уплотнения песка счищают его излишки с контрлада полуформы, укладывают тонкую синтетическую пленку 12 (например, полиэтиленовую толщиной 0,05 мм) и вакуумируют полость опоки через штуцер 13. В объеме песка 9 создается разрежение и полуформа под действием перепада давлений упрочняется. Затем отключают от вакуумной системы фильтр 10, полуформу поднимают, производят выемку модели 1 и полотна 6 из рабочей полости полуформы и передают ее на сборку. Аналогичным образом изготавливают вторую форму. При этом модель поворачивают на 180 и, фиксируя ее положение относительно штырей 4 корпуса 3 шаблоном, устанавливают в зернистый материал 2 до линии разъема, и повторяют описанные в примере операции формообразования. Готовые полуформы собирают и подают на заливку. Когда необходимо увеличением размеров детали, используемой в качестве модели, компенсировать усадку сплава, на модель наносят несколько слоев эластичного газонепроницаемого материала, причем толщина слоев материала подбирается равной величине усадки на максимальном из размеров отливки, где уменьшение ее тела недопустимо. П р и м е р 2. При изготовлении партий отливок для снижения трудоемкости формовки за счет устранения необходимости укладки и удаления газопроницаемого полотна в форме рационально применять вариант, в котором нанесение газопроницаемого эластичного материала выполняют до установки модели и закрепляют материал на ее рабочей поверхности. На модель 1 (фиг. 2) наносят один или несколько слоев полотна 6 элас- ,тик, которое закрепляют па рабочей поверхности модели 1, например, клеем или гвоздями. В районе впадин на поверхности модели 1 ткань натягивают по конфигурации впадин или оставляют в ненапряженном состоянии так, чтобы она провисала и касалась по возможности дна впадины. Затем модель 1 с полотном 6 погружают в слой зернистого материала 2, устанавлива-j

|ют прокладку 5, вакуумируют материian 2 и укладывают размягченную нагревом синтетическую пленку 7. При этом воздух из пространства между пленкой 7 и полотном 6 фильтруется к стенкам и к основанию модели 1 по порам полотна 6 и отсасывается через материал 2 а пленка 7 плотно о.блицовывает полотно 6, повторяя конфигурацию модели. Затем устанавливают опоку 8, заполняют ее формовочным песком 9, осуществляют виброуплотнение песка, укладывают на его поверхность пленку 12 и вакуумируют полость опоки 9. После прекращения вакуумирования материала 2 снимают полуформу, извлекают модель 1, Полуформа готова Модель 1 обдувают сжатым воздухом для удаления пыли, внедрившейся в поры полотна 6, и используют повторно. Аналогичным образом изготавливают вторую полуформу. Готовые полуформы собирают и отправляют на заливку.

Предлагаемое решение может быть использовано и при применении модельных плит из твердых материалов (дерево, металл) с вентиляционными отверстиями.

Применение предлагаемого решения снижает стоимость изготовления моделей за счет ликвидации трудоемкой операции вьшолнения тонких вентиляционных отверстий. Повышается размерная точность отливок за счет компенсации усадки толщиной применяемой газопроницаемой ткани. Появляется также возможность тиражирования рабочих деталей, художественных изделий без порчи оригинала, т.е. без выполнения в них отверстий. Указанные преимущества расширяют возможности применения вакуумного формообразования в индивидуальном и мелкосерийном производстве литых заготовок и ремонтного литья, изготавливаемых по рабочим оригиналам (деталям).

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНОЙ ФОРМЫ ВАКУУМНОЙ ФОРМОВКОЙ, включающий установку модели, укладку пленки на модель, изготовление.полуформ, выемку моделей и сборку полуформ, отличающийся тем, что, с целью использования монолитных моделей и повышения размерной точности литья, перед укладкой пленки на рабочую поверхность модели наносят газопроницаемый эластичный материал. 2.Способ по п. 1,отлич.ающ и и с я тем, что газопроницаемый эластичный материал закрепляют на рабочей поверхности модели до ее установки. 3.Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что в качестве сл газопроницаемого эластичного материала используют полотно из объемны синтетических волокон. X Од &0 СП X)

/° ./

. Фцг.г

7 /д

, /7