A gázosított mintázatú öntés ( Gasified pattern casting , LGM ) öntvények előállításának módszere olyan anyagból készült mintával, amely elgázosodik , amikor az olvadt fémet öntőformába öntik. A modellek legelterjedtebb anyaga a polisztirolhab .
Az elgázosított minták öntése új technológiai eljárásként az 1950-es évek közepén jelent meg. Fő célja az öntési pontosság javítása volt, miközben jelentősen csökkenti a berendezés- és anyagköltségeket a beruházási öntéstechnológiához képest.
Az elgázosított modelleken történő öntés módszerének számos előnye van :
| No. p.p. | Index | PF | XTS | WPF | LVM | LGM |
|---|---|---|---|---|---|---|
| egy | Pontosság (max), osztály a GOST 26645-85 szerint | 6…7 | 5…6 | 6…7 | 4…5 | 3…4 |
| 2 | Érdesség (min, Ra) a GOST 26645-85 szerint | 10…16 | 6,3…10,0 | 3.2…6.3 | 3,2…5,0 | 3.2…6.3 |
| 3 | Öntőanyagok/energiahordozók fogyasztása | 1/1 | 2…4 | 0,2…0,5 | 5…10 | 0,2…0,5 |
| négy | Munkaintenzitás | -- | 0,7…0,9 | 1.1…1.2 | 2,3…2,5 | 0,2…0,8 |
| 5 | A modell felszerelésének költsége | -- | 2…5 | 2…5 | ||
| 6 | Gyártásszervezési költségek | -- | 1.1…1.2 | 1.1…1.2 | 1,5…3,0 | 1,8…2,0 |
Az LGM gyártásának megszervezésének költsége magában foglalja a formák tervezését és gyártását . Az LGM technológia lehetővé teszi 10 grammtól 2000 kilogramm súlyú öntvények előállítását Rz40 felületkezeléssel, méret- és súlypontossággal 7-es osztályig (GOST R 53464-2009).
ÖntőanyagokAz LGM technológiát továbbra is aktívan fejlesztik szerte a világon, de sok orosz cég továbbra is elavult öntési módszereket használ - drágábbak, több erőfeszítést és időt igényelnek. Az LGM-re öntés korszerű módszerének bevezetését az információhiány és a megrögzött sztereotípiák nehezítik.
A modellek gyártásához 0,3–0,9 mm finom frakciójú polisztirol öntvényt használnak. (az alkatrész méretétől függően). A polisztirolt gőzfürdőben előhabosítják és megszárítják. A formákba habosított polisztirolt fújnak, a formákat autoklávba helyezik, és a polisztirol szemcsék szintereződéséig tartják. Ezután lehűtik és kiszedik a kész modelleket. A modellkészítés másik módja a modellgépeken, ami 2-4-szeresére növeli a termelékenységet .
A modelleket tömbökké (perselyekké) ragasztással vagy forrasztással szerelik össze. A modellblokkokat 1 rétegben festjük speciális tapadásmentes bevonattal fürdőbe mártással, vagy összetett öntvénykonfigurációval, öntéssel. A festett tömbök szárítása kamrában történik 40-60 C-os hőmérsékleten 2-3 órán keresztül.
A modellblokkokat rezgőasztalon, homokkal fokozatos feltöltéssel vagy rétegesen speciális lombikba öntik.
A formázott lombikok a kiöntő részbe kerülnek. A lombikok vákuumrendszerhez vannak csatlakoztatva. A forma tetejére polietilén fóliát helyeznek. A vákuumszivattyú és a gáztisztító rendszer bekapcsolása után az öntödei homok megkapja a szükséges szilárdságot.
A fémet közvetlenül a polisztirol felszállókba öntik. A forró fém kiégeti (elgázosítja) a polisztirolt és átveszi a helyét. A kiáramló gázokat a festékrétegen keresztül vákuumrendszer szívja el a homokba. A fém modellekkel pontosan megismétli a polisztirol blokk formáját.
A modellek öntött tömbjeit az öntvény vastagságától, az alkatrész tömegétől és a technológiai folyamat által megszabott műszaki feltételektől függően 5 perctől több óráig homokban hűtik.
Miután eltávolította a blokkokat a lombikból, és levágta az öntvényeket a kapurendszerről, megtisztítják azokat a tapadásmentes bevonat maradványaitól.
| Pazarlás | hagyományos módszer | LGM folyamat |
|---|---|---|
| Por | 50 kg | 16 |
| Szén-monoxid | 250 kg | - |
| Kén-oxid | 1,5-2 kg | 0,2-0,3 kg |
| szilárd hulladék | 1200-1500 kg | 0,05 - 0,1 |
| szennyvíz _ | 0,3-0,5 m3 | - |
A gázosított öntési technológiák alkalmazása fontos lépés a környezetvédelem területén. Az LGM technológiákat világszerte aktívan használják.
A hagyományos öntödékben a légkörbe kerülő mérgező anyagok fő forrása a magok és formák gyártásához használt kötőanyagok és műgyanták . Öntéskor káros anyagok kerülnek a gyártóhelyiség levegőjébe, amelynek tisztítása meglehetősen bonyolult vállalkozásnak tűnik. Az LGM eljárás során habosított polisztirolból készítenek modellt az öntéshez. Az égési folyamat során a polisztirol teljesen gáz halmazállapotú komponensekre bomlik. Az öntőformák vákuumrendszerrel vannak összekötve, így minden káros gáz azonnal bejut a tisztítórendszerbe, gyakorlatilag anélkül, hogy a helyiségbe jutna.
Az elgázosított modellekre öntés az alacsony hulladéktermelésre utal. Az öntött homokot gondosan szitálják, liftek táplálják a hűtőbe, majd visszahelyezik a formába. Ez eltávolítja a káros gázokat és port. A vízbázisú tapadásmentes bevonatok gyakorlatilag nem szennyezik a homokot, és könnyen elválaszthatók a szűrés során és a hűtőrendszerben. Évente egyszer-kétszer a homokot termikus regenerációval tisztítják. A gyártás során a por eltávolítására szívóberendezéseket és nagy tisztítási fokú ciklonokat használnak. A homok ismételt használata minimális veszteség elérését teszi lehetővé - csak 0,5-1% (kvarchomok por, festékmaradványok). Az elgázosított modellek öntőkomplexumain olvasztókemencék cirkulációs vízellátását használják. A felhasznált hőt nem nyerik vissza. Termelő létesítmények fűtésére használják, és a polisztirol modellek szárítására és tárolására szolgáló helyiségekbe is szállítják. Ezzel jelentősen csökkenthető a külső vízfogyasztás és a szennyvíz csatornába juttatása, valamint minimalizálható a fűtéshez szükséges elektromos vagy hőenergia fogyasztás. Inkább a környezet közvetett védelmére utal. A vízellátás nem befolyásolja nagymértékben a termelés környezetbarátságát, de a külső forrásból származó energiafelhasználás csökkentése csökkenti a kazánok vagy erőművek által a természetben okozott károkat.
Az elgázosított öntés teljes technológiai láncolatában az öntés az egyik legfontosabb tényező a kiváló minőségű precíziós öntvények előállításához. A fröccsöntés egy lombik megtöltése polisztirol modellekkel homokkal. Ehhez két nehézség kapcsolódik. Az első az, hogy töltse fel homokkal a lombikban lévő összes szabad helyet, a modellek összes üregét és csatornáját. Ha ez nem történik meg, akkor a fém öntés közben áttöri az égetett bevonat falát, és belemegy a homokba. A második nehézséget a vékony falú alkatrészek öntése jelenti. A túlzott vagy egyenetlen homokkal való érintkezés károsíthatja az alkatrészt.
Egy egyszerűsített formázási algoritmus így néz ki:
| Öntés , öntödei gyártás | |
|---|---|
| Öntési típusok | |
| Kapcsolódó cikkek | |