PROCESUL de turnare cu spumă pierdută OEM - INTRODUCERE 

Acest proces este aplicabil pentru fonta ductilă QT400-18, QT600-3, fontă gri, oțel, aluminiu și aliaje de cupru, în special pentru carcasele integrate cu structuri complexe cu mai multe cavități. Precizia dimensională CT7–CT9 și rugozitatea suprafeței Ra6,3–25 µm sunt atinse, ceea ce oferă o precizie generală mai mare în comparație cu turnarea cu argilă, iar calitatea suprafeței în anumite condiții este comparabilă cu turnarea în coajă.

Principiul de bază al turnării

Un singur bloc de modele din spumă de polistiren (turnare, sistem de închidere și profit lipite într-un singur întreg) este acoperit cu un strat rezistent la foc pentru a izola de nisipul uscat și pentru a îndepărta gazele de piroliză formate la arderea spumei. Nisipul uscat nu conține argilă, rășini sau alți lianți; boabele de nisip libere se compactează și se fixează sub acțiunea presiunii negative a vidului, formând o formă rigidă. Când topitura la temperatură înaltă intră în contact cu spuma, are loc cracarea termică, evaporarea și arderea EPS. Un volum mare de gaze este îndepărtat prin porii acoperirii printr-un sistem de vid. Topitura umple continuu cavitatea matriței, înlocuind volumul de spumă. După răcire, vidul este îndepărtat, nisipul uscat se sfărâmă spontan, iar piesele turnate pot fi îndepărtate intacte.

Sistem de materie primă

3.1 Materiale pentru modelele din spumă de polistiren

Granule EPS: standard pentru fontă ductilă, fontă gri și piese turnate din aluminiu cu o densitate de 18–20 kg/m³. Dimensiunea granulelor nu trebuie să depășească 1/9 din grosimea minimă a peretelui de turnare, coeficientul de pre-spumare ar trebui să fie de 40-60 de ori.

Copolimer STMMA și EPMMA: utilizat în special pentru turnarea din oțel pentru a reduce defectele de carburare de pe suprafața pieselor turnate.

3.2 Acoperire ignifugă

Se compune din pulbere refractară (făină de cuarț, bauxită, pulbere de zircon), liant, agent de suspendare și aditivi funcționali. Acoperirea se aplică cu perie sau pulverizare pe suprafața spumei în 2-3 straturi și se usucă complet în cuptoare cu temperatură scăzută. Împiedică pătrunderea metalului, susține modelele cu spumă, direcționează gazele de piroliză și împiedică pătrunderea nisipului în cavitatea matriței.

3.3 Nisip de turnătorie uscat

Nisip de cuarț pur spălat, fără umiditate, argilă și lianți de rășină. Pentru metalele feroase se folosește nisip grosier, pentru aliajele de aluminiu - nisip fin. Nisipul rezidual nu este contaminat cu lianți organici și poate fi regenerat de un număr infinit de ori după cernuire și răcire.

Proces tehnologic complet

4.1 Fabricarea și asamblarea modelelor din spumă

Granulele EPS sunt pre-spumate, întărite și turnate în modele individuale de spumă; pentru produsele la scară mică, modelele pot fi realizate pe mașini CNC din foi de spumă.

Elementele de spumă separate (turnare, vas de colectare, alimentatoare și profituri) sunt lipite împreună într-un singur bloc model pentru a elimina golurile de la îmbinări.

4.2 Aplicarea stratului ignifug și uscare

Întregul bloc model este scufundat sau vopsit prin pulverizare cu un strat special pentru modele gazeificate în 2-3 straturi, apoi uscat complet în cuptoare cu temperatură joasă. Umiditatea reziduală va cauza formarea de pungi de gaz în timpul turnării.

4.3 Compactarea vibrațiilor tridimensionale într-un balon vidat

Instalarea inelului de investiție pe o masă vibrantă, așezarea stratului inferior de nisip de 50–100 mm grosime și compactarea acestuia prin vibrație;

Plasarea unui bloc model de spumă complet uscat în interiorul balonului; umplere strat cu strat cu nisip uscat cu vibrație triaxială sincronă (X/Y/Z) timp de 30-60 de secunde pentru a umple complet toate cavitățile interne, nervurile și găurile mici;

Sigilarea părții superioare a balonului cu folie de plastic și conectarea unei pompe de vid, stabilizând presiunea negativă la nivelul de -0,04...-0,08 MPa; presiunea atmosferică fixează nisipul liber într-o formă rigidă.

4.4 Umplere cu evacuare continuă

Se menține vidul în timp ce fierul, oțelul sau aluminiul topit sunt turnați uniform. Spuma este gazeificată continuu, iar vidul îndepărtează sincron gazele de ardere de fisurare, asigurând umplerea stabilă a matriței până la umplerea completă a profiturilor.

4.5 Răcire, răsturnarea balonului și demontare

După ce piesele turnate s-au solidificat și s-au răcit complet, vidul este oprit și presiunea negativă este îndepărtată. Balonul se răstoarnă; nisipul uscat nelegat se sfărâmă spontan, separându-se de piese turnate. Nisipul rezidual este cernut, răcit și returnat la următorul ciclu de producție.

4.6 Curățare și tratament termic

Îndepărtarea coloanelor de spumă și a plăcuțelor integrate, sablare pentru a îndepărta reziduurile de acoperire de pe suprafețe. Piesele turnate din fontă ductilă (QT400-18, QT600-3) sunt recoapte sau normalizate după cum este necesar, după care sunt supuse controlului proprietăților dimensionale și mecanice și sunt trimise spre depozitare.