Способ изготовления промоделей

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU, 1210951 (51) 4 В 22 С 7/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3564796/22-02 (22) 15.03.83 (46) 15.02.86. Бюл. № 6 (71) Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт технологии автомобильной промышленности (72) Д.С.Лемешко, А.А.Моляренко, Г.И.Бобряков и А.P.Èñëàìîâ (53) 621.744.2(088.8) (56) Иванов В.Н., Зарецкая Г.М. Ли— тье в керамические формы по постоянным моделям. M.: Машиностроение, 1975, с.5.

Литейное производство", 1977, № 8, с. 40.

Авторское свидетельство СССР

¹ 850262, кл. В 22 С 7/00, 1981

Кондратьев Ю.П. Конструирование литейных деталей и оснастки для литья по выплавляемым моделям. Л., Судпромгиз, 1960, с. 92.

Зотов Б.Н. Художественное литье.

М.: Машиностроение, 1982, с. 195, 196. (54)(57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОМОДЕJKA для формовки опорной части облицованных керамическим слоем литейных форм, включающий нанесение разделительного состава на модель, разме— щение ее в технологической оснастке, последовательное наращивание на модели слоя заданной толщины из расплава модельной массы на основе парафи— на-стеарина путем многоразовой заливки, выдержки и выпивания расплава модельной массы из технологической оснастки, заливку гипсовой массы, удаление слоя, полученного из модельной массы на основе парафина-стеарина, заполнение образовавшегося зазора самотвердеющей композицией, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью снижения трудоемкости и повышения точности изготовления промоделей, температуру заливаемой модельной массы для первого слоя поддерживают на 10-15 С, а для последующих слоев о о на 4-6 С выше температуры ее плавления, при этом выдерживают заливае— мую модельную массу в технологической оснастке в течение 5-10 с.

12

Изобретение относится к литейному производству, в частности к изготов.пению промежуточных моделей (промоделей), используемых для формовки опорной части облицованных керамическим слоем литейных форм по постоянным моделям.

Цель изобретения — снижение трудоемкости и повышение точности изготовления промоделей, Способ осуществляется следующим образом.

Сначала на модель отливки наносят разделительный состав от прилипаемости модельной массы и устанавливают на подмодельную плиту обечайку, высотой на 20-30 мм выше модели отливки и отстоящую на 25-50 мм от стенок модели по периметру. В обечайку быстро заливают из термостата расплав модельной массы с температурой на 10-15 С выше температуры ее плавления, выдерживают 5-10 с и выливают обратно в термостат. После выдержки до затвердевания B течение

8-10 мин нанесенного на модель первого слоя вновь заливают в обечайку расплав той же модельной массы, но уже с температурой лишь на 4-6 С превышающей температуру ее плавления. После выдержки в течение 5-10 с модельную массу опять выливают и выдерживают нанесенный слой до затвердевания 8 — 10 мин. Затем снова понторяют очередную заливку, (выдержку и слив модельной массы в режиме нанесения второго слоя). Так продолжают до получения на модели слоя модельной ° массы заданной толщины (1-3 мм). После на модельную плиту с моделью и на" несенным слоем модельной массы устанавливают деревянную рамку и в нее заливают гипсовую массу. Через 1520 мин затвердевшую гипсовую форму снимают с модели отливки. При этом слой модельной массы остается гзнут— ри гипсовой формы, так как он зажимается при усадке гипса. Слой модельной массы удаляют из гипсовой формы либо извлекая его по частям, либо выдувая струей сжатого воздуха„ Выплавление модельной массы исключается иэ-за набухания и коробления гипсовой формы.

Полученную гипсовую форму уста навливают на модельную плиту с моделью отливки. Предварительно как и поверхность от модели отливки, так

10951 2 и поверхность гипсовой формы смазывают разделительным составом. В за— зор между моделью отливки и гипсовой формой заливают самотвердеющую композицию, после эатвердевания которой гипсовую форму снимают, а у полученного слоя из самотвердеющей композиции отрезают литники и эачищают заусенцы.

10 Пример. Для осуществления способа используют следующие материалы:

Модельная масса марки ПС 50-50,7:

Парафин

Стеарин

Гипсовая масса, мас.Е:

60-75

Гипс

Вода

Самотвердеющая полимерная композиция на основе эпоксидной смолы,мас.7:

Эпоксидная смола марки

ЭД-5

Полиэфиракрилатная смола МГФ-9

Ниэкомоле49 — 50 (48) 5-7 (6) 30 кулярная полиамидная смола Л-19

Синтетический

7-11 (8) каучук

СКН вЂ ?6

Серебристый графит

Ацетон

13-17 (13) 13-17 (1 )

Остальное

В термостате расплавляют модельную массу и при перемешивании доводят ее температуру до 53-58 С (на

10-15 С вьппе точки ее плавления). о

На модель отливки наносят разделительное покрытие — раствор синтетического каучука в уайт-спирите. На модельную плиту устанавливают обечайку, в которую заливают расплав моцельной массы на основе парафина50 стеарина на 20-30 мм вьппе модели, выдерживают 5-10 с и сливают. На модели отливки остается равномерный слой модельной массы, который выдерживают до застывания 8-10 мин. Затем вновь

55 заливают расплав модельной массы, но уже с температурой 47-49 С т,е. на о

Э

4-6 С вьппе точки ее плавления, и спивают через 5-10 с.

f 210951

Толщина слоя модельной массы в зависимости от материала модели отливок, мм

Перегрев модельной

Время контактирования моПримечания . массы над точкой

Алюминий

Зпоксидная смола

Дерево плавления, дели с

С расплавом, с

3 за пределы

0,6-0,9

0,8-1,2

Натеки после0,4-0,6

0 5-0,7

0,6-0,8

О, 7-1,0

0,5-0,7

0,6-0,8

0,8-1,0

0,9-1,2 слива модельной массы

1, 1-1,4

Выходит за пре— делы

1,2-1, 7

12 за пределы

1,7 — 1,9

1,4-1,8,1,2 — 1,6

3 за пределы 0,3-0 5

Натеки после

0 5-0,8

0,5 — 0,7 слива

ПредлагаеУдовлетворительно

О, 7-1,0

0,9-1,1

0,6 — 0,8

0,7-0,9

0,4-0,6

0 5-0,7 мая

В табл.1 и 2 приведены результаты определения оптимальных режимов нанесения первого и последующих слоев модельной массы по температуре и времени контактирования модели с расплавом. Операции послойного формирования слоя на модели отливки повторяют до получения заданной толщины слоя в

1-3 мм. Затем в обечайку заливают гипсовую массу. Через 15-20 мин затвердевшую гипсовую форму снимают, удаляют из нее слой модельной массы, а гипсовую форму вновь устанавливают на модель отливки и в образовавшийся между ними зазор через литниковое отверстие заливают полимерную композицию — эпоксидный компаунд, приведенного состава. Через 2ч.после заливки гипсовую форму снимают, извлекают готовый полимерный слой, зачищают заусенцы, срезают литники. 3атвердевшую сьемную промодель из эпоксидного компаунда хранят надетой на модель отливки.

Послойчое формирование слоя модельной массы по указанным режимам обеспечивает быстрое и нетрудоемкое его получение по всей поверхности модели без каких-либо операций слесарной доводки до равномерной толщины. Температура нанесения первого слоя из парафино-стеариновой модельной массы обусловлена необходимостью получить тонкий и равномерный по толщине слой модельной массы, огра1О ничивающий влияние теплопроводности материала модели на последующее намораживание остальных слоев. Малое. время контактирования модельной массы с моделью не позволяет последней

15 нагреваться до температуры модельной массы. Температура второго и всех последующих слоев модельной массы близка к температуре ее затвердевания и обусловлена необходимостью or2О раничить ее тепловое воздействие на затвердевший первый слой, который выполняет роль теплоиэолятора и выравнивают скорость намораживания последующих слоев модельной массы, не25 зависимо от материала модели в установленном временном интервале.

Т а блица

Пронов (;сине тнбн, Перегрев модельной

Примечания массы над точкой

Дерево 1поксицная смола

А Г1юминиЙ ила вле ния, 0

Удовл етворительно

0,6-9,,8

0,8-1,0

1,0 — 1,3

12 за пределы

0,9-1,,2,1 — 1,4

1,2-1,4 (не целесооб.) 3 за пределы Оь2-0.,3

0,.3-0,4

0,4-0,7

Натеки после слива

Предлагаемая

0,3-О„4

0,.4-0.,5 0,6-0,9

Удовлетворительно

О, -О,б,5-0,6

0,7-1,0

0,5-0,7

0,6-0,,8

Π9 — 1,2

12 за пределы

0,8-1, 1

0,9-1,2

1,1 — 1,,3

Удовлетворительно («e целесообразно) Предлагаемый

3 за

0,2-0,3

0,2-0,3

0,3-0,4

Натеки i.îñ-ic слива пределы

Предлагаемая

0,4-0,5

0„4-0,6

0,.4-0,6

У ДО В IL ГВ ОРИ тельно

0,.5-0,6

0,6-0 7 н

О,. 6-0,8

",6-0.8

0,8-0,9,7-0,9

12 за пределы 0,7-0,8

1,0-1„1

0,9-1,0

3 за пределы 0,1-0Ä2

Натеки после слива

0 2-0 4

0,1-.0Ä2

Бремя контак— тирования мо— дели с расплавом„с

Толщина слоя модельной массы в зави<.имости от материала модели отливок, мм

УдонлетВОри тельно (не целесообразНО) 12!095!

Продолжение табл.f

Толщина слоя модельной массы в зависимости от материала модели отливок, мм

Перегрев модpëüHÎÉ

Примечания массы над точкой

Алюминий

Эпоксидная смола

Дерево плавления, 0С дели с расплавом, с

0,2-0,3

0,2-0,4

0,4-0,6

Неравномерная толщина

0,3-0,4

0,6-0,8

0,4-0,5!

0,8-1,0

12 за пределы 0,6-0,9

0,8-0,9

0,9-1, 1

Для прототипа — канифоль

0,9 — 1,4

Наплывы до

1,2-1,5 мм

15

Большая нерав

1,3 — 1,9

Таблица 2

Время конта на слоя модельно т материала моде римечание тиров ния м

Эпоксидная смола массы над точкой ее плавления, Ос

2-3

3 за пределы 0,7 — 0,8

1,1-1,4 Натеки

0,8 — 0,9

12 за пределы

2,1-2,7

1,6-1,9

1,9-2,2

Выходит за пределы

Перегрев расплава модельной

Выходит за пределы

Бремя контактиронания мо дели распл вом, 0,7 — 0,9

0,9-1,1

1,2-1,5

0,3-0,6

0 5-0,7

0,9-1,1

1,2-1,4

1,4 — 1,6

1,5 — 2,2

0,7-1,2

1,5 — 1,9

1,8-2,3

2,0-2,6 номерность по толщине, на— плывы, трещи— ны!

О!

2!095!

Продолжение табл.2 то пцина слоя модельной мас сти от материала модели от

0,6-0,8

0,7-0,9

1, 1-1,6

Натеки

Предлагаемая 5

О, 7-0,,9

1,2-1,5

0,8 — 1,0

1,3-1, 7

i,6 — 1,9

1.,2 — 1,6

1,2-1,5

1,8-2,0 Разностенность

3 за пределы 0 5-0,6

0,6-0,7

0,9-1,2

Натеки

0,6-0,7

0,7 — 0,8

1,1 — 1„4

1,2-.1,6

1,5-1, 7

1, 2-1,3

1,7 — 1,8 Разностенность

3 за пределы 0,4-0 5

0,5 — 0,6

0,7-1,1 Натеки

Предлагаемая 5

0,6-0,7

0 5-0,6

1,0-1,2 Удовлетворительно

1,2-1,3

1, 3-1,5

10 1, 5-1, 7 Разностенность

1,0-1,2

0,9-1,1

7-8

0,6-1,0 Натеки

0,4-0,5

0,3-0,4

Предлагаемая

3 за пределы

12 за пределы

12 за пределы

12 за пределы

3 за пределы

0,8-1 „1

1,0-1,3

0,7-0,9

1,0-1,2

0,6-0,8

0,8-0,9

Эпоксидная смола

0,9-1 1

1,1 — 1,4

0,8 — 0,9

1,0-1, !

0,7-0,8

0,8 — 0,9

Удовлетворительно

Удовлетворительно

1210951

Продолжение табл.2

Пе толщина слоя модельной м ости от материала модели ра мо ма

Эпоксидная смола о то пл

0,4-0 5

0,5-0,6

1,3-2, 1

Разностенность

12 за пределы

0,8-1, 1

0,9-1,2

1,6 — 1,7

Для прототипа — канифоль

Натеки на

От 2,2 — 2,9

До 4,0-5,2

От 3, 1-3,6

До 4,6-6,2

От 1,3до 2,2

Натеки

До 3,2-4,0 Разностенность

От 1,9-2,8

До 3,9-5 0

Составитель Г.Доронина

Редактор Т.Митейко Техред З.Палий Корректор И.Эрдейи

Заказ 580/14 Тираж. 757 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Выходящая за пределы 5

0 5-0,6

0,6-0,7

0,7-0,8

0,8-0,9

1,4-2, 2

1,5-2,3

От 1,52,5До 3,5—

4,6

От 1,4-2,2

До 3,6-3,8. поверхности

30-40Х, разностенность