Литье по выплавляемым моделям – как это происходит
Литье по выплавляемым моделям – это методика, которая известна человечеству из глубокой древности. Она используется в ситуациях, когда необходимо получить детали, идеально соответствующие имеющимся требованиям относительно формы, размеров, других параметров.
Суть выполнения литья
Рассмотрим внимательнее, какую последовательность действий предусматривает технология литья по выплавляемым моделям:
- Из легко плавящегося материала, например, парафина, путем запрессовки в пресс-форму делается модель нужного изделия.
- Изделие опускается в жидкость: огнеупорный наполнитель в связующем. Как связующее могут применять кремнезоли. Огнеупорным наполнителем обычно служат кварц, шамот и т.д.
- Далее блок обрабатывают специальной суспензией. Выполняют обсыпку в 6-10 слоев. В каждом слое размеры зерен отличаются, чтобы в результате сформировалась поверхность высокой плотности. Все слои должны просыхать около 30 мин. Чтобы ускорить процесс, применяют специальное сушильное оборудование.
- Из сформированной оболочки выплавляют находящийся внутри состав.
- Пройдя просушивание и вытопку, блок подвергается прокаливанию при t 1000 °C. Это позволяет удалить вещества, способные образовывать газы.
- Оболочки переходят на этап заливки, предварительно нагреваются в печах до 1000 °C. Пока блок прогретый, в него заливают расплавленный металл. Потом изделие охлаждают.
- После охлаждения проводят выбивку. Керамика отбивается молотами, производится отрезка ЛПС (литниково-питающей системы). В результате удается получить отливку.
Вот примерно так выполняется литье стали и других металлов по выплавляемым моделям. В целом, суть процесса понятна.
Основные принципы литья
Попробуем сократить суть процедуры, выделить основные принципы, чтобы окончательно разобраться в особенностях процесса. Если говорить кратко, литье по выплавляемым моделям основано на таком принципе:
- изготовление модели будущего изделия из легкосплавного материала;
- окружение затвердевающей керамической массой, образующей прочную форму;
- прокалка для разогрева и устранения внутреннего наполнения;
- заливка в полученную полость металла. Он идеально повторит изначально созданную модель отливки.
Если говорить о преимуществах, которые имеет такое литье по выплавляемым моделям, это точное изготовление необходимых деталей. Из недостатков – сложность технологического процесса.
Литье в домашних условиях
Справиться с такой задачей в домашних условиях сложнее. Работа строится так:
- берем модель (макет), которую собираемся изготовить в металле;
- укладываем модель внутри разборной емкости, скрепленной струбцинами или кожухом, заливаем силиконом. Если требуется высокая точность, используем жидкую резину;
- после застывания субстанции, разбираем емкость, в которой она находилась. Силикон легко отделяется от стенок;
- аккуратно разрезаем заготовку из силикона, лучше — неровной линией, извлекаем модель;
- заливаем воск в силиконовые детали, соединяем их по линии;
- после застывания воска аккуратно снимаем силикон;
- формируем на фигуре термостойкий слой. Для этого используется кристобалитовая смесь (модификация кварца);
- устанавливаем в опоку модель;
- заливаем смесью на базе кристобалита;
- ставим в вибровакуумный аппарат;
- после уплотнения модели выплавляем воск и заливаем металл.
Литье по выплавляемым моделям в домашних условиях также имеет преимущества и недостатки. Плюсы – возможность выплавлять все, что захочется, оригинальные изделия. Минусы – сложности отливки, и всего технологического процесса.