Способ изготовления форм Советский патент 1978 года по МПК B22C13/08 

1

Изобретение отноеитея к облаети литейного производетва. а именно к erioco6a i, обеснечнвающим полученне форм из на))еToi: смееи илн ее комнонентов путем ох.ла/кдения формы или ее частей.

Известен енособ получения форм путем е1 ен1нвання неорганических иорошкообразньгх граиу.л, метал;1ического порошка и небо;(,1иого количества оргагишеского или неорга1Н1ческого евязуюглего. При этом различ1п е комиоиенты смеси заеынают на модельную ocHacTKv при одинаковой темиерату1е и вмесге нагревают. Ох.па/кденне форм (х: |цествляется отводом тепла из ()ормы в окружающую среду I.

Однако по этому ((;()6y н)и скобо;;,иом охлаждении для отверждения форм1 1 крупных или средиих габаритов нег бходнмо несколько часов, а охлаждение 4)0рмы нродувкой воздуха или другим газом, не обеснечивает доетаточную UHTefiCHBfrocTb отверждения и в то же время требует исио;|ьзования большого объе.ма газа под новьииенным давлением, если иродуваемый газ не охлажден. Исиользование охлажденного газа хотя и иозво.чяет обойтись меньши.м его объемом, но требует специальных установок, что усложняет и удорожает нроиесс. В то время

как возможность уменынения времени охлаждения остается ограниченной.

Ие.лью изобретения является величе1Н1е скорости отверждения смеси.

Это достигается те.м, что комноненты смеси нагревают )аздельно, затем их иере.IeиJивaют и вводят в модельиую осиастку, причем температура плакировашюго ферромагнитного материала выше темиерат -ры плавления связуюи1его, а темиература плакированного песка ниже температуры н.чав. связуюшего.

Оеобен1юстью iiponecca являечся тех чт.| значительная . теи;1а не отводится из форл1ы, а перераспределяется между ее кo i-иоиептами.

Технология способа состоит в след юИ1,ем. Формовочная емееь (кроме связуюИ1его) 1 ри1отовляется ие .менее, чем нз составов, один из которых выиолняется на основе материала с высокой теилокпюводиостью преимугцествепио легко отделяемого от остальной массы, наприлкр из ферро0магнитных металлических частии. В этом качестве может ирименяться, например, стальной или чугунный иесок. стальная плн чугуииая дробь, неметаллические ферромагнитные .материалы с иовьпненной теплоироводностью в виде чаетии. Сиособ ире.тусматривает преимущественно предварительное плакирование компонентов связующими. В качестве связующего может быть применен термопластичный материал, например буроугольный и полиэтиленовый воск, или другой полимер. Второй состав выбирается на основе менее теплопроводного неметаллического сыпучего материала, например кварцевый песок, плакированный термопластичным связующим. Модельную оснастку засыпают двумя этими составами одновременно и тщательно перемещивают. Состав на основе материала с высокой теплопроводностью перед засыпкой или в момент засыпки нагревают до температуры выше температуры плавлеНИН пластификатора. Засыпка второго соетава, имеющего значительно меньшую теплопроводность осуществляется при температуре ниже температуры плавления пластификатора. При этом в зависимости от условий и требований производства засыпка второго состава преимущественно может осуществляться как при температуре окружающей среды, так и после предварительного охлаждения. Нагрев первого состава может осуществляться как предварительно, так и в момент засыпки. Смешивание составов желательно производить в процессе засыпки, чтобы их поступление в модельную оснастку осушествлялось по одному руслу. Эффект расплавления связующего с последующим быстрым отверждением смеси обеспечивается значительной разницей теплопроводности нагретых, высокотеплопроводных частиц и более холодных, из металла со значительно меньщей теплопроводностью. В необходимых случаях может осуществляться небольщое дополнительное охла } дение формы обычными способами, .например продувкой воздуха. Выбор одного компонента ферромагнитным обуславливается необходимостью разделения составов, например, с помощью магнитного поля после заливки для последующего повторного их использования. Пример . Используются следующие материалы: песок кварцевый 2КО/2Б; дробь чугунная нестандартная; буроугольный воск. Для изготовления форм получили смесь путем засыпки и быстрого перемешивания. Плакированный кварцевый песок при комнатной температуре и плакированную чугунную дробь, нагретую до 130°С, перемешивают и засыпают в опоку, после чего смеси уплотняют. В это время нагретые частицы с высокой теплопроводностью контактируют с кварцевым песком, зерна которого покрыты пленкой термопластичного вещества, происходит плавление связующего, перераспределение количества тепла между составляющими смеси и отверждение формы, Непосредственный эффект .предлагаемого способа заключается в TQM, что при получении форм на основе термопластичных связующих увеличивается скорость и удещев- ляется процесс отверждения. Дополнительно удешевляется процесс нагрева смеси, поскольку нагрев одного .теплопроводного компонента осуществляется значительно быстрее и проще. и легко реализуется даже при подводе тепла с одной стороны. Формула изобретения Способ изготовления форм, включающий нагрев и перемещивание плакированных песка и ферромагнитных материалов с последующим нанесением полученной смеси на модель, отличающийся тем, что, с целью увеличения скорости отверждения смеси, нагрев компонентов смеси осуществляют раздельно, причем плакированный ферромагнитныи материал нагревают выще температуры плавления связующего, а плакированный песок ниже температуры плавления связующего. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Патент Японии № 49- 14133, кл. В 22 С 1/00, 1974.