Литые детали широко применяют в конструкции самолетов. При небольшом объеме механической обработки из отливок можно изготавливать различные корпусные детали, фитинги, качалки, кронштейны, фланцы, ручки. Ученые Пермского Политеха запатентовали состав для изготовления литейных керамических форм. Более экологичный и технологичный метод позволит улучшить качество продукта и сэкономить средства предприятий.
Технология представляет интерес для конструкторского бюро АО «ОДК-Авиадвигатель». Ознакомиться патентом разработчиков можно по ссылке. Работа выполнена в рамках Программы академического стратегического лидерства «Приоритет-2030».
По словам разработчиков, широко известный состав для изготовления литейный форм требует использования большого количества регулирующих добавок, что является серьезным недостатком, поскольку увеличивается стоимость продукта. Для снижения себестоимости получаемых керамических форм для будущих деталей самолетов, политехники предложили использовать струвит, который получается в результате очищения хозбытовых и производственных стоков и коллоидный кремнегель из гидросиликата магния. Он пожароустойчив и экологически безопасен.
«Использование струвита для изготовления литейных форм, полученного из промышленных отходов, в качестве сырья вместо огнеупорного наполнителя и магнийсиликатного порошка позволяет снизить себестоимость получаемого состава. Использование в качестве связующего коллоидного кремнегеля из гидросиликата магния с влажностью 41-50 процентов обеспечивает необходимую пластичность указанного состава и высокую прочность получаемых керамических форм», — рассказывает доцент кафедры «Химические технологии» Пермского Политеха, кандидат технических наук Андрей Старостин.
Состав для изготовления литейных форм был протестирован учеными. Для этого они смешивали струвит с кремнегелем до образования пластичной массы. Полученной массой заполняли фторопластовые формы (матрицы) и сушили образцы 24 часа при температуре 25 градусов Цельсия, а затем один час при температуре 200 градусов в сушильном шкафу. После извлечения образцы проверялись на прочность и сжатие.
По словам ученых, предложенный состав обладает высокими прочностными свойствами, что позволяет изготавливать керамические формы для высокоточного литья и может найти применение в литейной промышленности. Кроме того, разработка химиков позволит компаниям перерабатывать отходы.