Литье по газифицируемым моделям

Завод «Экопромлит» производит отливки методом ЛГМ (литьё по газифицируемым моделям)

На данный момент существует множество способов литья стали и чугуна, но метод ЛГМ позоволяет получить более качественную отливку, и сократить затраты на ее обработку, уменьшая количество производственного брака в партии.

Литьё по газифицируемым моделям - способ получения качественных отливок, использующий модель (заготовку), полученную из материала, который газифицируется при заливке раскаленного металла в литейную форму. 

Как происходит процесс литья

При заливке жидким расплавом металла пенополистироловая модели, под воздействием высокой температуры происходит процесс термодиструкции модели - ее плавление.

При этом процессе пенополистироловая модель переходит в газообразное состояние, и продукты этого процесса удаляются из формы газовым потоком через формовочный состав с помощью создания отрицательного давления/разряжения (вакуума) в формовочном контейнере.

Жидкий металл занимает освободившееся место, повторяя в мельчайших деталях ее форму и структуру поверхности.

В качестве материала для получения высококачественного изделия используется пенополистирол (ППС) марки D833B для литья. Завод Экопромлит приобретает только сертифицированный пенополистирол, каждая партия, которого проходит ступени входного контроля.

Немаловажную роль играет получение пенополистирольной модели (а в дальнейшем получение высококачественного изделия) определенной плотности под каждый вид сплава, в противном случае получатся:

1. Высокая насыпная плотность под вспененного пенополистирола, в последствии завышенная объемная плотность пенополистироловой модели, что в процессе термодиструкции модели приводит к избыточному выделению газообразных продуктов, которые в свою очередь, своим негативным влиянием способствуют возникновению таких литейных дефектов, как: «газовая раковина», «недолив» и т.п.
2. Снижаются механические свойства изделий.
3. Недо оформление отдельных частей модели, грубая поверхность модели, оплавление поверхности модели, усадка гранул, коробление модели – все эти дефекты пенополистироловой модели не допустимы при дальнейшем изготовлении отливки, т.к. при заливке, металл заполняет полость вытеснившей модели, повторяя ее геометрию в мельчайших деталях. 

Получение пенополистирольных моделей

При изготовления моделей в пресс-формах автоклавным способом используется вспенивающийся пенополистирол (ППС) марки D833B для литья, главной особенностью которого является улучшенная способность к газификации, в котором также присутствует парообразователь - изопентан (легколетучий углеводород с разветвленной цепью (алкан) с пятью атомами углерода).

Для предотвращения потери вспенивающего агента, что в свою очередь существенно снижает качество материала, ППС храниться в герметичных упаковках при температуре ниже 20°С. 

Подготовка исходного ППС (первичное под вспенивание) происходит в ванне с кипящей водой. При первичном под вспенивании гранулы ППС увеличиваются в размере от 5 до 7 раз. Насыпная плотность ППС зависит от времени под вспенивания.

Далее, непосредственно для изготовления моделей используют под вспененный ППС после предварительной сушки. При помощи давления происходит запрессовывание материала в разъемную пресс-форму, с выполненной геометрией заданного изделия, после этого пресс-форма помещается в автоклав. 

За счет нагнетания перегретого пара с определенным давлением происходит вторичное под вспенивание ППС, который в свою очередь увеличивается в размерах дополнительно приобретая геометрию заданного изделия с определенными механическими свойствами. 

При истечении времени спекания, пресс-форма извлекается из автоклава и помещается в ванну с охлажденной водой. После остывания пресс-формы производится разъем оснастки в ручную и извлекается готовая модель. До процесса сборки модель направляется на сушку для удаления остатков влаги.

В случае сложной конфигурации изделия модель делится на несколько технологических частей и изготавливается точно таким же образом, но только раздельно. Сборка моделей выполняется вручную, методом пайки или с использованием клея при помощи специальной выжигаемой мастики для газифицированных моделей. 

В данном случае преимущество изготовления моделей заключается в том, что в дальнейшем можно получать отливки без стержней, без заливов и швов с более жесткими допусками на размеры и с уменьшенными припусками на механическую обработку по сравнению с другими видами, такими как: литье в землю (простой и дешевый процесс получения изделий), литье в песчаные формы по деревянным (получение низкокачественных изделий) или металлическим моделям.