Традиционные методы литья привычны и широко распространены в производстве. Однако технологии развиваются и вот уже основные недостатки таких способов – это недостаточная для современных изделий точность получаемых отливок, недостаточно равномерная структура металла и, как следствие, низкая конкурентоспособность получаемых отливок. Одновременно развиваются новые и непривычные нашему производству технологии, которые могут обеспечить нужно размерную и весовую точность и сложность отливок. К ним относится, например, вакуумно-плёночная формовка. Давайте рассмотрим основное оборудование, материалы и этапы получения отливки по данной технологии.
Формовочный стол и модельная плита
Форма изготавливается на формовочном столе сложной конструкции, которая обеспечивает:
- вакуумирование, т.е. внутри стола находится полость, из которой отсасывается воздух
- вибрацию – стол оснащён вибрационными установками для дополнительного уплотнения песка
- протяжку – механизм, с помощью которого с модельного комплекта будет сниматься форма
На стол с модельной плитой, которая связана каналами с вакуумной полостью рабочего стола, устанавливается модельный комплект и элементы литниковой питающей системы.
Плёнка
Готовый модельный комплект накрывается этиленвинилацетатной пленкой. Она обладает очень высокими показателями относительного удлинения по всем направлениям при нагреве.
Нагретая плёнка опускается на модельный комплект так, чтобы покрыть всю поверхность модельной плиты и моделей. За счёт вакуума, подведённого к формовочному столу, плёнка равномерно прижимается к модели.
Противопригарное покрытие
Обтянутую плёнкой модель покрывают противопригарной краской. Её состав и толщину подбирают исходя из габаритов отливки и свойств заливаемого металла.
Вакуумная опока и упрочнение песка
Не снимая вакуум с формовочной стола, на модельную плиту по штырям и втулкам устанавливается вакуумная опока. В неё засыпается чистый сухой кварцевый песок мелкой фракции, который уплотняется под действием вибрации.
После этого контрлад покрывается плёнкой и к опоке подключается вакуум.
Протяжка
Чтобы поднять опоку с готовой формой и при этом не допустить деформации плёнки, или её прилипания к модельному комплекту, в вакуумную полость формовочного стола подаётся небольшое избыточное давление, чем обеспечивается пневмоподдержка.
Изготовление верхней полуформы
Аналогичным образом изготавливается полуформа верха. В ней предусматриваются установка элементов литниковой питающей системы – стояка, выпоров, прибыли. Модели этих элементов извлекаются, когда в опоку подаётся вакуум. После чего плёнки контрлада и элементов литниково-питающий системы соединяются.
Сборка форм
Перед тем как собрать форму, в нижнюю полуформу при включённом вакууме проставляются стержни при необходимости, форма собирается и перемещается на позицию заливки.
Заливка
Чаще всего заливка происходит на заливочном плацу через чашу-наращалку. Для исключения попадания брызг металла на пленку, контрлад верхней полуформы обсыпают сухим песком.
В зависимости от того, какой металл заливается, происходит выдержка металла в форме до его кристаллизации. После этого вакуум с обеих полуформ снимается, и отливка остывает в комфортных условиях в расслабленной форме.
Затвердевание и выбивка
После остывания отливки для транспортировки опок, к ним опять подключается вакуум и с помощью подъемно-транспортных механизмов опока с отливкой перемещается на выбивную вибрационную решётку.
Вакуум снимается, песок высыпается, отливка вынимается.
Регенерация песка и обработка отливок
Песок, пройдя через решётку, очищается от остатков стержней и плёнки, охлаждается в специальной установке и снова поступает на формовку.
Отливка поступает на дальнейшую обработку – дробемётную очистку, обрезку литников, прибылей, первично-механическую обработку.
В этом материале мы укрупнённо рассмотрели процесс вакуумно-плёночной формовки. Если вы хотите узнать о ней больше, почитайте дополнительные материалы на нашем сайте
Или задайте вопрос нашим специалистам, которые занимаются разработкой проектов ВПФ и поставкой оборудования для этой технологии.