Лиття по газифікованим моделях
Завод «Экопромлит» виробляє виливки методом ЛГМ (лиття по газифікованим моделях)
На даний момент існує безліч способів лиття сталі і чавуну, але метод ЛГМ закликає отримати більш якісну виливок, і скоротити витрати на її обробку, зменшуючи кількість виробничого браку в партії.
Лиття по газифікованим моделях - спосіб отримання якісних виливків, що використовує модель (заготовку), отриману з матеріалу, який газифікується при заливці розпеченого металу в ливарну форму.
Як відбувається процес лиття
При заливці рідким розплавом металу пінополістиролова моделі, під впливом високої температури відбувається процес термодиструкції моделі - її плавлення.
При цьому процесі пінополістиролова модель переходить в газоподібний стан, і продукти цього процесу видаляються з форми газовим потоком через формувальний склад за допомогою створення негативного тиску/розрядження (вакууму) в формувальному контейнері.
Рідкий метал займає місце, що звільнилося, повторюючи в найдрібніших деталях її форму і структуру поверхні.
В якості матеріалу для отримання високоякісного виробу використовується пінополістирол (ППС) марки D833B для лиття. Завод «Экопромлит» набуває тільки сертифікований пінополістирол, кожна партія якого проходить ступені вхідного контролю.
| Характеристики пінополістиролу для виробництва моделі виливки | Параметр |
| Розмір гранул, мм | 0,35-0,5 |
| Масова частка частинок основної фракції,%, не менше | 92 |
| Масова частка частинок, що пройшли через сито з розміром осередків,%, не більше |
0,63мм-5 0,4 мм-3 |
| Масова частка пороутворювача,%, не менше | 5,0 |
| Масова частка залишкового мономеру (стиролу),%, не більше | 0,25 |
| Втрати маси при сушінні,%, не більше | 1,0 |
| Відносна в'язкість, не менше | 1,8 |
| Удавана щільність пінополістиролу, кг / м3, не більше | 25-30 |
| Руйнівна напруга при вигині пінополістиролу, кг / м3( МПа), не менше, (при уявній щільності пінополістиролу, визначеної по П. 6) | 2,8(0,28) |
Важливу роль відіграє отримання пінополістирольної моделі (а в подальшому отримання високоякісного виробу) певної щільності під кожен вид сплаву, в іншому випадку вийдуть:
- Висока насипна щільність подвспененного пінополістиролу, надалі завищена об'ємна щільність пінополістиролові моделі, що в процесі термодиструкции моделі призводить до надмірного виділення газоподібних продуктів, які в свою чергу, своїм негативним впливом сприяють виникненню таких ливарних дефектів, як: «газова раковина», «недолив» і т. п.
- Знижуються механічні властивості виробів.
- Недооформлення окремих частин моделі, груба поверхня моделі, оплавлення поверхні моделі, усадка гранул, викривлення моделі – всі ці дефекти пінополістиролової моделі не допустимі при подальшому виготовленні виливки, тому що при заливці, метал заповнює порожнину витіснила моделі, повторюючи її геометрію в найдрібніших деталях.
Отримання пінополістирольних моделей
При Виготовлення моделей в прес-формах автоклавним способом використовується спінюється пінополістирол (ППС) марки D833B для лиття, головною особливістю якого є поліпшена здатність до газифікації, в якому також присутній пароутворювач - ізопентан (легколетучий вуглеводень з розгалуженим ланцюгом (алкан) з п'ятьма атомами вуглецю).
Для запобігання втрати спінюючого агента, що в свою чергу істотно знижує якість матеріалу, ППС зберігатися в герметичних упаковках при температурі нижче 20°С.
Підготовка вихідного ППС (первинне під спінювання) відбувається у ванні з киплячою водою. При первинному під спінюванні гранули ППС збільшуються в розмірі від 5 до 7 разів. Насипна щільність ППС залежить від часу під спінювання.
Далі, безпосередньо для виготовлення моделей використовують подвспененний ППС після попередньої сушки. За допомогою тиску відбувається запресовування матеріалу в роз'ємну прес-форму, з виконаною геометрією заданого вироби, після цього прес-форма поміщається в автоклав.
За рахунок нагнітання перегрітої пари з певним тиском відбувається вторинне подвспеніваніе ППС, який в свою чергу збільшується в розмірах додатково набуваючи геометрію заданого вироби з певними механічними властивостями.
При закінченні часу спікання, прес-форма витягується з автоклава і поміщається в ванну з охолодженою водою. Після охолодження прес-форми проводиться роз'єм оснащення в ручну і витягується готова модель. До процесу складання модель направляється на сушку для видалення залишків вологи.
У разі складної конфігурації вироби модель ділиться на кілька технологічних частин і виготовляється точно таким же чином, але тільки окремо. Збірка моделей виконується вручну, методом пайки або з використанням клею за допомогою спеціальної випалюваної мастики для газифікованих моделей.
В даному випадку перевага Виготовлення моделей полягає в тому, що в подальшому можна отримувати виливки без стрижнів, без заток і швів з більш жорсткими допусками на розміри і зі зменшеними припусками на механічну обробку в порівнянні з іншими видами, такими як: лиття в землю (простий і дешевий процес отримання виробів), лиття в піщані форми по дерев'яних (отримання низькоякісних виробів) або металевим моделям.