Конструкция модельного блока и формы, состав и нанесение огнеупорной обмазки, режим сушки блоков

Модельный блок состоит из стояка, воронки, 4 питателей и 4 моделей ножки. Модели изделия крепятся посредством питателей к стояку радиально на одном уровне. Конструкция формы соответствует конструкции модельного блока.

Формирование оболочковой формы включает приготовление суспензии, смачивание ею модельных блоков, обсыпку блоков зернистым огнеупорным материалом и сушку блоков.

Керамическую суспензию приготовляют тщательным перемешиванием огнеупорных материалов (пылевидного кварца, электрокорунда, шамотного порошка и др.) со связующим - гидролизованным раствором этил силиката, жидким стеклом, кремнезолем, металофосфатами.

Формы по выплавляемым моделям изготовляют погружением модельного блока в керамическую суспензию, налитую в емкость с последующей обсыпкой кварцевым песком в специальной установке. Затем модельные блоки сушат 2-2,5 ч на воздухе или 20-40 мин в среде аммиака. На модельный блок наносят от 3 до 12 слоев огнеупорного покрытия с последующей сушкой каждого слоя.

Для художественных изделий: связующее: гидролизированный этилсиликат ЭТС-32 и ЭТС-40; огнеупорный материал: пылевидный кварц.

В маркировке этилсиликата 32 и 40 - %SiO_2. Для хорошей связующей способности надо SiO₂< 12-16%Þ промышленный силикат подвергают гидролизу (разбавляют) т.к. он в Н₂О не растворим, вводят растворители: спирт или ацетон. Для ускорения вода подкисляется (HCl)

(C₂H₅O) 4SiO₂ + 2H₂O = SiO₂ + 4C₂H₅OH

12-14% этилсиликат; 16-18% ацетона; 6-8% изопропилового спирта; 0,3-0,5% соляной кислоты, 55-60% пылевидного кварца. Вода вводится до сметанообразного состояния.

На рисунке 3 показана последовательность операций формирования оболочковой формы.

Рис.3. Последовательность операций процесса формирования оболочковой формы:

а) модельный состав запрессовывают в пресс-формы (1);

б) модель (2) вынимают после затвердевания и выталкивают в ванну с холодной водой;

в) модели собирают в модельные блоки (3);

г) погружение модельного блока в керамическую суспензию (5), налитую в емкость (4);

д) обсыпка кварцевым песком (6); сушка и обсыпка 4 - 6 слоев;

е) выплавление в баке (7) с водой (8) нагревательным элементом (9);

Выплавление модельных составов из модельных оболочек.

При выплавлении модели следует максимально удалить модельный состав, сохраняя при этом целостность оболочки. Разрушение более вероятно при медленном нагреве, так как модельный состав расширяется сильнее и быстрее Þ Важнейшее требование - быстрая передача тепла к поверхности модели при этом сразу расплавляется поверхность модели, а внутренняя часть остается холодной.

Наиболее часто применяется расплавление в воде, расплавленном модельном составе, горячим воздухом и перегретым паром.

Перед началом выплавления очищают торец литниковой системы от остатков оболочки.

Таблица 9. Способы удаления модельных составов

При удалении модели из форм выплавлением в горячей воде. Для этого их погружают на несколько минут в бак, наполненный водой, которая нагревается до температуры 80-90°С. При выдержке модельный состав расплавляется, всплывает на поверхность ванны. После выплавления модельного состава блоки осматривают, исправляют дефекты (жидкостекольным составом с пылевидным наполнителем). Модельный состав идет на повторное использование.