Способ изготовления керамических литейных форм по постоянным моделям

(51)М. Кд В 22 С 9/00 Веударетвекай комитет СССР в делам изобретений и открытий(53) Уд К 621.74. ,04 (088,8) Дата опубликования описания 28.01.80 В. В, Колесихин, А, М. Петриченко, В, Н, Батизат,Т, И. Демченко, О, В. Чигсгидзе и Е, А, Гетьман(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕЧИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ ПО ПОСТОЯННЫМ МОДЕЛЯМ Изобретение относится к литейномупроизводству, в частности к способамизготовления керамических литейных формпо постоянным моделям.Наиболее близким к предлагаемому потехнической сущности и достигаемомуэффекту является способ изготовлениякерамических литейных форм .по постоянным моделям, включающий нанесения намодель разделительного слоя, заполне-ние оснастки керамической формовочной16смесью, выдержку смеси до упругогосостояния, отделение формы от осчастки,выжигание летучих. составляющих из керамики и прокаливание формы. При этом15разделительный слой в виде смазки, содержащей керосин, касторовое и силиконовое масло, технический вазелин и прнаносят на модель кистью или пульверизатором 11,При затвердевании керамической смесипроисходит ее обьемная усадка и возникают напряжения, ведущие к деформацииформы и ее растрескиванию. Уменьшить эти вредные ,явления можно, регулируяскорость удаления растворителя с поверхности формы, Однако при реализацииизвестного способа применяемые разделительные смазки газопроницаемы и невлияют на скорость удаления паров растворителя,Цель изобретения - уменьшение усадкии коробпения керамики за счет регулирования процесса отверждения.Указанная цель достигается тем, чтона модель наносят с помопью вакуумапредварительно разогретую до пластичного состояния полиэтиленовую пленку, которую снимают с поверхности форм передвыжиганием летучих составляющих.Сущность предлагаемого способа заключается в следующем,После выдержки керамической смесидо упругого состояния полученную формуотделяют от оснастки, а пленка остается на поверхности керамики, образуяплотный газонепроницаемый слой препятствующий испарению летучих состав7107 3ляюших. В таком состоянии керамическую форму выдерживают необходимое время для равномерного отверждения но всему обьему, При этом воемявыдержки зависит от состава смеси. 5После стабилизационной выдержки пленку снимают с поверхности формы, выжигают летучие составляющие и формупрокалывают,Предлагаемый способ осуществляется 10следующим образом.Изготовление керамических стержней,по которым получают стальные заготовки кокильной оснастки с литой рабочейповерхностью осуществляют по модели, 15которой служит само изделие.Модель устанавливают на перфорированную плиту, покрывают ее поверхностьполиэтиленовой пленкой с применениемваКуума, затем устанавливают, разъемную. 20опоку.Для изготовления керамической смеси на 1 л гидролизованного этилсимкатаберут 3 кг наполнителя (60% молотогокварца КПи 40% формовочного песка 251 К 03 А) и вводят отвердитель. (36-38 мл5%-ного раствора аммиака).Готовую керамическую смесь заливают в опоку. После заполнения опокикерамической смесьювакуум, удерживающий ЭОпленку на поверхности модели, снимают.Керамическая смесь в опоке отверждается до студнеобразного состояния в течение 2-3 мин, после чего опоку снимаютс перфорирзванной плиты, переворачивают Э 5ее на 180 и извлекают модель. Пос-кольку адгезия между пленкой и частично затвердевшей керамикой выше, чемадгезия между пленкой и моделью, топленка остается на поверхности формы.Полученный керамический стерженьс верхней разьемной опокой .устанавливают на перфорированный поддон, освобождая от опоки, и подают его в вытяжную камеру для удаления летучих 50 4составляющих, Затем удаляют полиэтиленовую пленку и поджигают наружную поверхность стержня. После выгорания и удаления летучих составляющих в течение 25-30 мин стержень извлекают из камеры и при температуре порядкао, 100 С помешают в короб с песчаной подушкой, который загружают в камерную электропечь сопротивления, где стеоженьо нагревают вместе с печью до 900-920 Сосо скоростью 5-10 С в мин и выдержиоваюР с печью до 40-50 С, затем извлекают из короба.Полученные по предлагаемому способу стержни устанавливают в жидкостекольные песчаные формы, которые заливаются сталью. Полученные отливки соответствуют 3-4 классу точности, чистота поверхностей, оформляемыхкерамическим стержнем, - 4-6 классу, что позволяет полностью исключить механическую обработку стальных рабочих гнезд заготовок кокильной оснастки.В табл, 1 приведены результаты исследования зависимости усадки керамических образцов размерами 50 и 100 мм от времени выдержки н способа изготовле. ния. Величина усадки определяется спомощью .индикатора часового. типа.В табл 2 приведены результать исследования зависимости величины коробления керамических образцов на размере 250 мм от времени выдержки и способа изготовления.Из.таблиц видно, что при изготовлении керамических стержней по предлагаемому способу по сравнению с известным способом усадка керамики снижается в 2,9 раза, а.коробление уменьшается в 7 раз,Таким образом, применение способа изготовления керамических форм по предлагаемому способу позволяет значительно увеличить размерную точность отливоК и улучшить чистоту их поверхности.Таблица 1,021 , 033 0,3.3.80,3.23 100 360 О а 2 О,Р 0,5 1,Х 0 3 ормула изо ыым 197 Составитель Ю. Булетовченко Техред М. Келемеш Корректор Г, Решет Редактор аказ 8575/ Подписноекомитета СССРткрытийушская наб д, 4/5 иал ППП "Патент, г. Ужгоро роектная,Способ изготовления керамических литейных форм по постоянным моделям, включающий нанесение на модель разде- . лительного слоя, заполнение оснастки керамической смесью, выдержку смеси до упругого состояния, отделение формы от оснастки, выжигание летучих составляющих из керамики и прокаливание формы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения усадки и коробления керамики за счет регулирования процесса 6 Тираж 889 ЦНИИПИ Государственногпо делам изобретений и 113035, Москва, Ж,отверждения, на модель наносят с помощью вакуума,предварительно разогретую до нластичного состояния полиэтиленовую пленку, которую снимают с поверхности формь 1 перед выжиганием летучих составляющих.Источники информации,принятые во внимание при экспертизеХ, Иванов В. Н. и Зарецкая Г, М.Литье в керамические формы по постоянмоделям. И., Машиностроение",5, с, 5,34, 70.