SU831325A1 - Способ удалени легкоплавких моделейиз лиТЕйНыХ КЕРАМичЕСКиХ фОРМ - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к литейном производству и может найти широкое применение при .изготовлении отливок методами точного лить , например, по выплавл емым модел м с использов ниём традиционного послойного и, чт наиболее эффективно, электрофоретич кого способов формообразовани . Известен способ отверждени , вы топки и прокалки керамических форм в производствен лить  ho выплавл е кым модел м посто нным зЛектрическим током, в котором дл  улучшени  качества отливок и ускорени  технологического процесса обработку ведут со сменой пол рности через 5 мин в течение 1 ч . Однако обработка Литейных форм данным способом отличаетс  низкой производительностью процесса и недостаточным качеством высушенных и вытопленных форм . Известен также способ, на которо основана работа установки дл  наддува стержней с применением микроволновой .энергии, предусматривакщий нагрев плакированой песчано-смол ной смеси в поле сверхвысоких частот ХСВЧ) 2450 МГц 2. Однако данный способ не применим дл  точных керсшических форм, изготавливае С:1х по выплавл е «м модел м из-за одновременного нагрева сырой формооболочки и выплавл емой модели, что приводит к растрескиванию керамических форм и нарушению их геометрической точности. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  способ выплгтлени  модельной мас.сы, позвол ющий вытапливать модель из формы за 3 мин в электромагнитном поле сверхвысоких частот 300-30000 МГц, предпочтительно мощностью 7,2 кВт и частотой 2450 МГц. Способ основан на нагреве токопровод щего материала .(углерод)i, который ввод т в количестве до 25 масс.% в материгш формы. Ьгепло, выдел ющеес  в форме. Передаетс  модели и она, расплавл  сь, удал етс  и%. полости формы з . Недостатком данного способа  вл етс  то, что дл  его .осуществлени  необходимо введение углеродистого вещества в материал форкы. Это вызывает брак отливок из-за непрокала форм, а также за Ъчет науглероживани  отливок и ухудшени  качества их поверхности. Кроме того, обеспечиваетс  только така  последовательность нагрева (от формы к модели, котора  Iприводит к короблению сырой форлы и, следовательно, нарушению геометрической точности отливок, так как вытопка начинаетс  еще при нертвержден ной оболочке, не набравшей достаточной прочности. Поэтому перед вытопкой модели формы необходимо подвергать процессу дополнительной сушки . Таким образом, ни один из указан . ных способов не обеспечивает качественного проведени  процессов сушки форм с последующим удалением из них модельного состава. Цель изобретени  - улучшение качества форм и повышение качества отливок . Поставленна  цель достигаетс  тем что сырую литейную форму, изготовленную , например, методом электрофореза , обрабатывают 1-3 мин в электро магнитном поле СВЧ 1200-6000 МГц, при этом формооболочка сохнет, тер   влагу с 2,5-3 масс. % до 0,5-0,8 масс. %, после чего формы дополнительно обрабатывают в поле СВЧ при 300-900 МГц в течение 2-5 мин с целью выплавлени  модельного состава. В предлагаемом способе в процессе сушки форки модельна  масса остаетс  холодной и не оказывает поэтому сило вого воздействи  на форму, а при вытопке модельной массы не происходит дополнительного разогрева стенок формы . Способ исключает силовое взаимодействие между формой и моделью в процессе сушки форм и удалени  модельной массы, что обеспечивает высокую производительность процесса нар ду с улучшением качества отливок, в частности чистоты поверхности и их геометрической точности. Устран етс  также растрескивание форм. В таблице приведены данные осуществлени  предлагаемого способа обработки литейных керамических форм. Эффективность процессов сушки форм и удалени  из них модельной . .массы оцениваютс  по остаточному содержанию влаги в оболочке, которое должно быть в пределах 0,5-0,8 масс.% и по качеству поверхности форм и отливок , выполненных в них. С увеличением массы формооболочки увеличиваетс  врем  ее сушки, с увеличением толвдны стенок керамических форм примен ют более низкое значение частот электромагнитного пол  СВЧ. При уменьшении толщины стенок формы в стадии выплавки моделей следует примен ть более высокие частоты, с увеличением массы модели врем  вытопки возрастает. Оптимальное врем  обработки форм и диапазон частот используемого электромагнитного пол  СВЧ приведены в таблице.

Claims (3)

1. - в числителе - врем  в знаменателе - часто Способ Обработки литейных керамичестсх форм, включающий в себ  операции сушки и вытопки из них модельной массы, основан на эффекте уменьшени  глубины проникновени  волны элек . .тромагнитного пол  СВЧ с увеличением его частоты и на различии микроволновых электрических свойств (относительна  диэлектрическа  проницаемость g и тангенс угла потерь tgS) керамической оболочки и модельной массы. Используютс  модели, изготовленные из многокомпонентного модельного перации обработки, мин/ электромагнитного пол . состава Р-3, обсыпочный материал оболочки - кварцевый песок марки КО315. 55 Суспензи  приготовлена на основе жидкостекольного св зующего (40 масс.%) и пылевидного кварца (60 масс.%), в зкость по вискозиметру ВЭ-4 составл ет 35 сек. ДО Наиболее перспективным  вл етс  применение предлагаемого способа при электрофоретическом формообразовании , в котором процесс изготовлени  формы от формообразовани  до удалеJ5 ни  модели занимает не более 1520 мин, а в известных способах прО должительность сушки форм составл ет около 10 ч. Предпагаекый способ имеет следую щие преимущества. а)При массовом применении спосо ба, например, дл  точных форм, изго товленных методом электрофореза, по сравнению с известными способс1ми, в 30-40 раз сокращаетс  врем  техно логического цикла изготовлени  форм от их формообразовани  до вытопки из них модельной массы. б)Повышаетс  качество отливок, в частности чистота поверхности и геометрическа  точность за счет ис ключени  силового взаимодействи  меж ду формой-и моделью в процессе сушки форм и удалени  модельной массы. в| Не требуетс  ввода в состав формл специальных токопровод щих до бавок, ухудшающих рабочую поверхность литейной формы. . rj Обеспечиваетс  последовательное проведение процессов сушки форм и удалени модельного состава на одном рабочем месте. Формула изобретени  Способ удалени  легкоплавких моделей из литейных керамических форм путем воздействи  на предварительно подсушенные формл электромагнитным полем сверхвысоких частот , отличающий, с  тем, что, с целыэ повышени  качества форм и повьшени  качества отливок, предварительную сушку сырых керамических форм осуществл ют в диапазоне частот 1200-6000 МГц в течение 1-3 мин до остаточной влажности в форме -0,5-0,8 масс.%,.а затем обрабатывают в диапазоне 300-900 МГЦ в течение 25 мин. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР W 206010, кл. В 22 С 9/12, 1964.
2. 2.Патент США 3429359, кл. 164-37, опублик. 1969.
3. 3.Патент США 3847202, кл.164-50, опублик. 1974.