Самотвердеющая смесь для изготовления эластичных форм при производстве копий художественных изделий и выплавляемых моделей

Авторы патента:

B22C9 - Литейные формы или стержни (для особых способов литья B22D); способы формовки (способы, требующие применения специальных формовочных машин, см. в соответствующих группах, к которым отнесены эти машины)

B22C1/22 - Изготовление литейных форм (формовка огнеупорных материалов вообще B28B)

САМОТВЕРДЕНЩАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛАСТИЧНЫХ ФОРМ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ КОПИЙ ХУДОЖЕСТВЕННЫХ ИЗДЕЛИЙ И ВЫПЛАВЛЯЕМЫХ МОДЕЛЕЙ, включающая огнеупорный материал и полимерное соединение, о т л ич . а ю щ а я с -я тему что, с цегъю повьшения срока службы эластичных форм и размерной точности получаемых копий и вьтлавляемых моделей, в качестве полимерного соединения она содержит полиуретан в виде 4,4 -дифенилметандиизоцианата и полиэтиленбутиленгликольадипината в соотношении 2:1, полиэфир в виде полиэтиленбутиленгликольадипината, форполимер в виде смеси 1,4-бутандиола , 1,4-диазаби1Щкло-2,2 ,2 -октана и воды в соотношении соответственно 1,35:1:1,5, а в качестве огнеупорного материала - пылевидный графит, при следующем соотношении ингредиентов, мае.ч.: Полиуретан указанного вида 47,7-48,7 Полиэфир указанного (Л вида 43,6-44,6 Форполимер указанного вида7,2-8,2 Пылевидный 5-20 графит со со 4 to 4ib

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ t

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1 ш В 22 С 1/22, 9/00

Н ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

43,6-44,6

5-20 (21) 3542320/22-02 (22) 10.11.82 (46) 23.12.85. Бюл. № 47 (72) В.Г. Пучков и А.И. Лищинский (53) 621,742.4.(088.8) (56) Оболенцев Ф.Д., Иванова Л.А., Каркин В.И. и Попов С.В. О технологии художественного литья. вЂ” Литейное производство, 1981, № 3.

Авторское свидетельство СССР

У 91258, кл. В 44 С 3/04, 1951. (54)(57) САМОТВЕРДЕЮЩАЯ СМЕСЬ ДЛЯ

ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛАСТИЧНЫХ ФОРМ ПРИ

ПРОИЗВОДСТВЕ КОПИЙ ХУДОЖЕСТВЕННЫХ

ИЗДЕЛИЙ И ВЫПЛАВЛЯЕМЫХ МОДЕЛЕЙ, включающая огнеупорный материал и полимерное соединение, о т л ич а ю щ а я с я тем,. что, с цегью повышения срока службы эластичных форм и размерной точности получаемых копий и выплавляемых моделей, в качестве полимерного соединения, „„SU„„3 99424 А она содержит йолиуретан в виде 4,4 -дифенилметандиизоцианата и полиэтиленбутиленгликольадипината в соотношении 2:1, полиэфир в виде полиэтиленбутиленгликольадипината, форполимер в виде смеси 1,4-бутан/ а диола, 1,4-диазабицикло-2,2,2вЂ”

-октана и воды в соотношении соответственно 1,35:1:1 5 а в качестве огнеупорного материала вЂ” пылевидный графит, при следующем соотношении ингредиентов, мас.ч.:

Полиуретан указанного вида 47,7-48,7

Полиэфир указанного вида

Форполимер указанного вида 7,2-8,2

Пылевидный графит

Изобретение относится к литейному производству, в частности к области художественного литья.

Цель изобретения вЂ” повышение срока службы эластичных форм и размерной. точности получаемых копий и выплавляемых моделей за счет использования новой самотвердеющей смеси.

Сущность изобретения заключается. в следующем.

Самотвердеющая смесь содержит

4,4 -дифенилметандиизоцианат и-полиэтиленбутиленгликольадипинат в соотношении 2:1 (полиуретан), полиэтиленбутиленгликольадипинат (полиэфир), смесь 1,4-бутандиола, 1,4И

-диазабицикло-2,2,2 -октана и воды в соотношении соответственно

1,35:1:1.5 (форполимер), графит пылевидный.

Структурные формы упомянутых веществ и их торговые названия приведены в табл.,1.

Изготовление эластичных форм заключается в следующем.

Смесь, приготовленную в мешалке, подают через отверстие в боковой поверхности (кожухе) устройства в полость этого устройства, к крышке которого крепится оригинал изделия. Величины зазора между кожухом и оригиналом могут иметь различное соотношение. После заполнения полости смесью отверстие перекрывается и отьерждение смеси происходит под давлением вследствие выделения углекислого газа,что позволяет по- лучить качественную поверхность с воспроизведением мельчайших элементов поверхности оригинала. После затвердевания смеси кожух снимается с полученной формы. Снятие формы с оригинала производится ее выворачиванием. При получении формы в виде оболочки ее разрезают по заранее немеченной линии разъема и удаляют оригинал. После удаления оригинала форма вкладывается обратно в кожух.

По полученным формам изготавливают копии изделий из:.олоднотвердеющих композиций (гипса, цемента, эпоксидной смолы и пр.), а также выплавляемые модели из модельных компо99424. 2

50 зиций на основе парафина-стеарина (ПС), парафина-синтетического церезина (P-3) и карбамида (К Б ).

1 о К

Составы самотвердеющих смесей и показатели качества форм приведены в табл. 2 и 3.

Как видно иэ табл. 2 и 3 формы, изготовленные в смесей 1-3, непригодны для получения качественных выплавляемых моделей (копий), так как имеют рыхлую структуру и раковины на рабочей поверхности. В форме из смеси 4 получение выплавляемых моделей возможно только методом свободной заливки модельной композиции, так как при запрессовке тонкий поверхностный слой формы в наиболее утонченных местах деформируется и прорывается, Качественные формы получаются из самотвердеющих смесей 5-11. В эти формы можно запрессовывать модельную композицию под давлением сжатого воздуха до 5 ати.

Оптимальной смесью для изготовления эластичных форм является смесь

6. Свойства последней и изготовленных из нее эластичных форм по сравнению с известной смесью (12), содержащей, мас.ч.: смола полихлорвиниловая 20, дибутилфталат 76, кальция стеарат 2, кислоты жирные 2, приведены в табл, 4.

Из табл. 4 видно, что форма на основе полиуретана обладает упругоэластичными свойствами, высокой прочностью на разрыв, отсутствием усадки, что позволяет снимато формы с оригиналов со сложным рельефом поверхности и получать в этих фор.мах литые копии из холоднотвердеющих заливочных композиций и выплавляемые модели с высокой размерной точностью..Наличие в составе смеси пылевидного графита повышает термостойкость эластичных форм на основе полиуретана.

Повышение размерной точности получаемых художественных копий и выплавляемых моделей, увеличение в несколько раз срока службы форм позволяет получить экономический эффект от внедрения предлагаемого технического решения более 30 руб. на 1 т годных отливок.

1199424

Таблица 1

Химические названия входящих веществ

Химическая (структурная) формула

Вещество сн и= с=o

Полиуретан

4,4 -дифенилметандиизоцианат

0 0 0 г ф ф

НО-СН2-СН2 О (C вЂ” (CH2) С-О-(СН ) вЂ” фС0 ф (СН2);C вЂ” ÎCH -О»- H

Десмодур 1753

0 0

0 н II ф

НО- СН2 CH2 вЂ” О): С вЂ” (СН2)„- С вЂ” О- (CH ) -P+C ф

gecMo(СН2)(2- С -O(H2- Рр Н фен 1723 поли э т иле нбутил е нгликольадипинат

Полиэфир т(олиэтиленбутиленгликольадипинат

Форполимер

1,4-бутандиол

НО-СН2 СН2 вЂ” СНо вЂ” СН2-ОН

СН2 вЂ” СН2 и вЂ” сн,- сн вЂ” н

СН2 СН2

1, 4-диазабицикло-2,2,2 -октан (с () вода

Активатор 1880

Таблица 2

4 .1. «А» «2

Содержание, мас.ч., самотвердеющеи смеси

Вещество

2 3 4 5 6 7 8 9

1 10 11

Десмодур 1753 47,2 47,7 47,7 . 47,7 48,2 48,2 48,7 48,8 48,7 48,7 49,2

Десмофен 1723 44,6 43, 6 45, 1 44, 1 46,6 44, 1 44, 1 43,6 43, 1 44,6 43, 6

Графит пылевидный

5 10 5 10 15 20 25 10 15 20

Активатор 1880 8,1 8,7 7,2 8,2 7,2 7,7 7,2 7,7 8,2 6,7 7,2

1199424

Таблица 3

Состав самотвердеющей смеси

Показатели

111 L 1 T l15l

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Качество форм счет выкрашивания. Структура микропористая равномерно распределенная истая

Способ изготовления выплавляемых моделей

Свобод- Свободной заливкой или запрессовной за- кой модельной композиции ливкой модельной композиции

Поверх- Подкорко- Рельеф Рельеф Рельеф четкий. ность вые пузы- четкий, четкий. Структура мирыхлая ри,выходя-Поверх-Струк- кропористая щие места-иост- тура ми на по- ный мелковерхность слой пористонкий, тая,в

Струк- центретура среднекруп- ячеиснояче- тая не

Рельеф четкий, но в процессе эксплуатации форм происходит его сглаживание за

1 199424

> >х о х х >х о е

Х Ц

3» е

u ö

o,ë о х х z х о э д Ж 1 9 «> д>И3 И cd 33 д ж m e cd Э е Э ц Х О

Х 3 Е Х Х с» 3» 9 (»

ЙЗдх сЧ I

ccj

t( с>3 и Ъ вЂ” вЂ” I