Способ изготовления художественных изделий методом напыления
Владельцы патента RU 2278906:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский государственный вечерний металлургический институт (RU)
Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано в технике, изобразительном искусстве и архитектуре. Способ включает изготовление модели изделия, по которой изготавливают черновую форму из легкоплавкого сплава, наносят металл художественного изделия и отделяют нанесенный слой от черновой формы. Перед нанесением металла художественного изделия черновую форму подвергают пескоструйной обработке. Нанесение металла художественного изделия осуществляют напылением. Напыленный слой отделяют от черновой формы путем вытапливания черновой формы в муфельной печи при температуре, превышающей температуру плавления сплава черновой формы. Техническим результатом изобретения является разработка способа, позволяющего изготавливать тонкостенные художественные изделия с поднутрениями на поверхности, снизить затраты металла, себестоимость и время изготовления изделий. 4 ил.
Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано в технике, изобразительном искусстве и архитектуре.
Известен способ изготовления художественных изделий в разовых песчаных формах. Он заключается в заливке расплавленного металла в песчаную форму с последующей выбивкой закристаллизовавшейся отливки из формы (Н.Д.Титов, Ю.А.Степанов. Технология литейного производства. М.: Машиностроение, 1985 г., стр.93).
Его недостатком является низкое качество поверхности отливок, сложность получения изделий, имеющих обратные уклоны (поднутрения), а также трудоемкость процесса формовки и механической обработки, что ограничивает применение этого способа, при серийном изготовлении художественных изделий.
Известен также способ литья в кокиль, который заключается в свободной (под действием сил тяжести) заливке расплавленного металла в металлические формы - кокили (В.А.Ефимов. Специальные способы литья, справочник. М.: Машиностроение, 1991 г., с.74).
Его недостатками являются сложность изготовления и ограниченная стойкость кокиля, склонность отливок к образованию трещин и других дефектов из-за неподатливости формы, а также сложность получения тонкостенных отливок.
Известен способ изготовления художественных отливок литьем в оболочковые формы. Основные технологические операции при литье в оболочковые формы: изготовление оболочек, сборка (соединение) оболочек в формы, установка форм под заливку металлов, плавка металла и заливка форм, формирование, выбивка и финишная обработка отливок (О.Н.Магницкий, В.Ю.Пирайнен. Художественное литье. С.Петербург: Политехника 1996 г., с.182).
Его недостатком является большая трудоемкость и высокая стоимость реализации технологических процессов, длительность технологического цикла, повышенный брак литья по copy и неметаллическим включениям, а также высокие затраты на производство и экологическая загрязненность окружающей среды.
Наиболее близким, принятым за прототип, является способ изготовления художественных изделий, включающий изготовление модели изделия, по которой изготавливают черновую форму из легкоплавкого сплава, нанесение металла художественного изделия и отделение нанесенного слоя от черновой формы (SU 88966 А, МПК 8, 10.02.1950, описание - 2 л).
Целью изобретения является создание способа, позволяющего изготовлять тонкостенные художественные изделия с поднутрениями на поверхности, снизить затраты металла, себестоимость и время изготовления изделий.
Предлагаемый объект позволяет изготавливать тонкостенные художественные изделия с высоким качеством поверхности. Преимуществами объекта являются высокая производительность, малая трудоемкость, а также высокая экономическая эффективность при серийном производстве.
Изобретение легко осуществимо на практике, не требует больших энергетических и материальных затрат.
Цель достигается тем, что по модели изделия (фиг.1) отливается тонкостенная черновая форма из легкоплавкого сплава (фиг.2). Далее производится очистка рабочей поверхности черновой формы с помощью пескоструйной обработки в течение нескольких минут, после чего на очищенную поверхность черновой формы напыляется слой основного металла (фиг.3), который является материалом художественного изделия. И последней операцией является отделение легкоплавкой черновой формы от изготовления черновой формы. В печи черновая форма вытапливается, а оставшийся тонкий напыленный слой становится готовым художественным изделием (фиг.4).
Предлагаемый способ позволяет получать высококачественные тонкостенные художественные изделия с поднутрениями, четким отпечатком рисунка и высоким качеством поверхности, а также позволяет существенно снизить затраты металла, уменьшить трудоемкость и время изготовления изделий. Данная технология обеспечивает значительное снижение себестоимости при серийном изготовлении художественных изделий.
Способ изготовления тонкостенных художественных изделий, включающий изготовление модели изделия, по которой изготавливают черновую форму из легкоплавкого сплава, нанесение металла художественного изделия и отделение нанесенного слоя от черновой формы, отличающийся тем, что перед нанесением металла художественного изделия черновую форму подвергают пескоструйной обработке, нанесение металла художественного изделия осуществляют напылением, а напыленный слой отделяют от черновой формы путем вытапливания черновой формы в муфельной печи при температуре, превышающей температуру плавления сплава черновой формы.
