Способ изготовления разовой модели Советский патент 1982 года по МПК B22C7/02 B22C9/00 

1

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано при получении металлических форм и пре Г-форм с орнаментированной поверхностью.

Известен способ изготовления отливок методом вакуумной формовки, согласно которому синтетическую пленку, нанесенную на модель, покрывают огнеупорной краской l3 .

Такой метод обработки модели обеспечивает получение у нее гладкой поверхности, что улучшает качество поверхности отливок, но толщина наносимого покрытия ограничивается высотой впадин на пленке и оно не обеспечивает фиксацию конфигурации рабочей поверхности формы.

Учитывая, что заливаемый в форму металл контактирует с покрытием, увеличить толщину покрытия на синтетической пленке нельзя, так как это приведет к искажению конфигурации рабочей поверхности формы и нарушению размерной точности отливок.

Известен способ изготовления отливок методом вакуумной формовкир который включает нанесение на синтетическую пленку клея с последующим образованием жесткого облицовочного слоя за счет нанесения на клей специального покрытия, например песка, плакированного смолой 21.

Согласно этому способу жесткий об лицовочный слой формируют до извлечения модели с тыльной стороны пленки, контактирующей с телом формы.

5 Способ предназначен для изготовления разовой формы, при этом жесткий облицовочный слой является элементом формы и не является элементом модели. Кроме того, воспроизводится обратное

изображение конфигурации отливки. Заливаемый в форму металл контактирует с наружной стороной пленки, обращенной при формовке к модели. 39 Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предла.гаемому является способ изготовления разовой модели.который вклю чает наложение синтетической пленки на промодель, полость которой под соединена к вакуумной системе, уста новку опоки, заполнение опоки сыпучим формовочным материалом, его уплотнение, создание разрежения в полости промодели, калибровку и извле чение промодели 31 Недостатком известного способа яв ляется низкая точность воспроизведе ния конфигурации рабочей поверхности при формовке, что привбдит к необходимости дополнительной калибровки модели и повышению трудоемкости ее изготовления. Цель изобретения - повышение точности воспроизведения конфигурации, рабочей поверхности оснастки и снижение трудоемкости ее изготовления. Указанная цель достигается тем, что согласно способу изготовления ра зовой модели, включающему наложение синтетической пленки на промодель, полость которой подсоединена к вакуумной системе, установку опоки, заполнение опоки сыпучим формовочным материалом, его уплотнение, сйэздание разрежения в полости промодели, калибровку, извлечение модели, операцию извлечения промодели осуществляю перед кантовкой, а после кантовки на наружную поверхность синтетической пленки наносят облицовочный слой из огнеупорно-упрочняющего материала. На фиг. .1 представлена схема формовки разовой модели из сыпучего тон кодисперсного порошка; на фиг. 2 схема изготовления полуформы из сыпучих песков по разовой модели. Оснастка для изготовления разовой модели металлических форм и прес-фор с применением сыпучего формовочного Материала без связующего включают соединенную с вакуумной системой полую подмодельную плиту 1, на которой установлена промодель 2, опоку 3 с вакуумпроводом 4, пленку 5 Для герметизации лада и рабочей поверхности модели, пленку 6 для герметизации контрлада модели и сыпучий порошок 7 Промодель 2 повторяет конфигурацию конечного изделия - отливки, получаемой в пресс-форме. 1 Фиксацию конфигурации рабочей поверхности модели после удаления подмодельной плиты и Промодели производят путем нанесения на пленку огнеупорно-упрочняющего покрытия 8 (фиг. 2). Оснастка для изготовления полуформ из сыпучих песков включает опоку 9 с вакуумпроводом 10,пленку 11 для герметизации контрклада полуформы и сыпучий, песок 12. Изготовление разовой модели для отливки пресс-формы из цынкового сплава с нижним и боковым орнаментом осуществляют следующим образом. На подмодельную плиту 1 и промодель 2 известным способом накладывают герметизирующую пленку.5, устанавливают опоку 3 и засыпают сыпучий тонкодисперсный порошок 7 с размером частиц 20-60 мкм. При использовании порошка с размером частиц менее 20 мкм затрудняется вакуумирование опоки и создание необходимой прочности.. При использовании порошка с размером частиц более 60 мкм ухудшается четкость воспроизведения элементов орнаментированной поверхности. После вибрационного уплотнения порошка опоку 3 накрывают герметизирующей пленкой 6 и вакуумпровод 4 подключают к вакуумной системе до достижения разрежения 0,,95 кгс/см. Далее извлекают подмодельную плиту 1 с промсделью 2, опоку 3 с отформованной моделью кантуют и на рабочую орнаментированную поверхность модели наносят огнеупорно-упрочняющее покрытие 8 толщиной 0,1-0,2 мм. В качестве такого покрытия используют состав, вес. %; Пирофиллит 40 Этилсиликат 18 Спирт Остальное Технология приготовления покрытия: пирофиллит молотый по РСТ УССР 1 затворяют гидролизованным этилсиликатом до пастообразного состояния, потом при перемешивании добавляют остальную часть разбавителя. После сушки подогретым воздухом в течение мин покрытие твердеет, после чего разовая модель готова к применению. За счет того, что покрытие наносят на пленку, облицовывающую рабочую поверхность разовой модели, становится возможным сформировать покры5тие необходимой толщины в зависимости от технологических требований. Толщина покрытия не влияет на ко фигурацию рабочей поверхности формы так как при изготовлении полуформы по такой разовой модели покрытие кон тактирует с наполнительным материалом полуформы, а рабочая поверхность полуформы оформляется пленкой. Жесткий облицовочный слой на модели формируют после извлечения промодели с наружной стороны пленки, контактирующей при формовке, с промоделью. Жесткий облицовочный слой явл ется элементом -разовой модели и фиксирует конфигурацию ее рабочей повер ности, воспроизводящей прямое изображение конфигурации отливки. В дальнейшем разовая модель используется для изготовления разовой полуформы одним из известных способов формовки: из сыпучих песков, уплотняемых по действием разрежения, прессованием, набивкой. формовку полуформы по разовой модели осуществляют обычно способом вакуумной формовки, при этом вакуумпрювод разовой модели - подключен к вакуумной системе (фиг..2). После заполнения опоки Э сыпучим песком 12 вакуумпровод 10 подключают к вакуумной системе. Затем вакуумпровод k от ключают от вакуумной системы, при этом модель разгерметизируется и прочность, а тонкодисперсный по рошок 7 высыпается из опоки 3. Полуформа передается на сборку и заливку и т.п. При формовке облицовочный сло модели переводят на полуформу таким образом, что покрытие контактирует с наполнительным песком полуформы, а тыльная сторона пленки оформляет ее рабочую поверхность. При контакте с жидким металлом полимерная пленка сгорает и формообразующей поверхностью отливки служит наружная поверхность огнеупорно-упрочняющего покрытия, полностью повторяющая конфигурацию промодели, что позволяет повысить t04HOCTb отливки. 6 Реализация изобретения позволяет значительно снизить трудоемкость изготовления металлических форм и пресс-форм с орнаментированной поверхностью, так как не требуется изготовления оснастки с обратным изображением орнаментированной рабочей поверхности, что представляет большую трудность при воспроизведении сложного орнамента. Экономия от использования изобретения обеспечивается за счет снижения трудоемкости изготовления и стоимости пресс-форм благодаря упрощению технологического цикла и исключению операции калибровки моделей. Формула изобретения Способ изготовления разовой модели, преимущественно для металлических форм и пресс-форм с орнаментированной поверхностью, включающий наложе ние синтетической пленки на прв«одель, полость которой подсоединена к вакуумной системе, установку опоки, заполнение опоки сыпучим формовочным материалом, его уплотнение, создание разрежения в/полости промодели, (Калибровку, извлечение модели, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности воспроизведения конфигурации рабочей поверхности оснастки и снижения трудоемкости ее изготовления, извлечение промодели осуществляют перед кантовкой, а после кантовки на не 15у«ную, поверхность синтети1 еской пленки наносят облкцовочный слой огнеупорно-упрочняющего материала. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент Японии tf 50-29809, кл. В 22 С 9/02, опублик. 1975. 2.Патент Японии № 51-33524. кл. 11А21,, опублик. .1976 3.Авторское свидетельство СССР f 619274, кл. В 22 С 7/02, 1977.

/ ч 4

f

7 S

fO