ПРОБЛЕМЫ И ДОСТОИНСТВА ЛИТЫХ ЗАГОТОВОК, ПОЛУЧАЕМЫХ МЕТОДОМ ЛИТЬЯ ПО ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ С ГЕРМЕТИЗАЦИЕЙ ПОД ДАВЛЕНИЕМ Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2019. Том 1

УДК 621.74.045

ПРОБЛЕМЫ И ДОСТОИНСТВА ЛИТЫХ ЗАГОТОВОК, ПОЛУЧАЕМЫХ МЕТОДОМ ЛИТЬЯ ПО ВЫПЛАВЛЯЕМЫМ МОДЕЛЯМ С ГЕРМЕТИЗАЦИЕЙ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

Н. А. Годлин*, С. И. Дадеко, Д. С. Фролченков Научный руководитель - Л. А. Оборин

Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева

Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31

E-mail: godlinikit@mail.ru

Рассмотрены основные достоинства и недостатки использования метода литья по выплавляемым моделям с герметизацией под давлением.

Ключевые слова: пресс-форма, литье, выплавляемые модели.

PROBLEMS AND ADVANTAGES OF CAST PREPARATIONS OBTAINED BY THE

CASTING METHOD ON THE MOLDED MODELS WITH SEALING UNDER PRESSURE

N. A. Godlin*, S. I. Dadeko, D. S. Frolchenkov Scientific Supervisor - L. A. Oborin

Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation

E-mail: godlinikit@mail.ru

The main advantages and disadvantages of using the investment casting method with hermetic sealing underpressure are considered.

Keywords: mold, casting, smelted models.

Использование выплавляемых моделей - популярный способ литейного производства. В силу того, что рассматриваемый метод отличается сложностью технологического процесса и высокими трудозатратами на подготовительные процессы, он используется там, где необходимо точно соблюсти размеры и обеспечить высокое качество поверхности деталей, например, так отливают турбинные лопатки. Сущность литья по выплавляемым моделям состоит в том, что форма для отливки является неразъемной, модель из легкоплавких материалов в ходе формовки не извлекается, а выплавляется. Это обеспечивает тщательность соблюдения размеров и рельефа. В оставшуюся от модели полость и заливается металл. По завершении остывания форма разрушается и изделие извлекается. При отливке больших серий себестоимость изделия снижается.

Технология литья по выплавляемым моделям - многоэтапный производственный процесс, который отличается высокой трудоемкостью. На первом этапе выполняют мастер-модель, она станет эталоном для изготовления рабочих моделей и после прохождения всех этапов конечного изделия. Далее технология литья по выплавляемым моделям предусматривает создание пресс-формы, в которую и будут отливаться все рабочие модели.

Конструктивно пресс-форма должна обязательно быть разъемной и рассчитанной на многократное использование. Пресс-форму заполняют модельным составом, после его отвердения ее разбирают и извлекают очередную рабочую модель. Следующий этап - изготовление вокруг макета отливочной формы. Эти матрицы конструктивно уже неразборные и одноразовые, что позволяет добиться тщательности соблюдения размеров и шероховатости изделия. В современной промышленности применяются два вида форм - традиционные песчано-глиняные для литья в землю и оболочковые формы - для производства точных и дорогостоящих деталей. В финальный

Секция «Сварка летательньш аппаратов и родственнее технологии»

этап процесса входит собственно заливка изделия, его охлаждение в естественных условиях либо по специальной методике в термостате, разрушение формы и очистка изделия. Способ позволяет получать высококачественные отливки весом от нескольких грамм до десятков килограмм.

Главный плюс литья по выплавляемым моделям - тщательность передачи формы и низкая шероховатость поверхности. Также, к достоинствам следует отнести следующие аспекты:

• доступность производства деталей из сплавов, слабо подверженных механической обработке;

• снижение необходимости в дальнейшей механической обработке;

• отливаются изделия, которые иными методами пришлось бы изготавливать частями и собирать воедино.

• при крупных сериях достигается снижение удельной трудоемкости (в расчете на одно изделие) и его себестоимости;

• возможность механизации и частичной автоматизации подготовительных операций самого литья.

Перечисленные выше достоинства выдвигают метод в число наиболее популярных и применяемых в сегодняшней металлургии, особенно в сочетании с современными прогрессивными методами заливки.

Однако, несмотря на популярность метода литья по выплавляемым моделям существуют и недостатки. Основным из которых является сложности многоэтапного технологического процесса. Данный метод требует достаточно сложного и дорогостоящего технологического оборудования для подготовительных этапов. Для несложных изделий, выпускаемых небольшими сериями, данный метод имеет более высокую себестоимость.

Поэтому этот метод применяется в основном для самых ответственных и дорогостоящих изделий, которые затруднительно получить другим способом, например турбинных лопаток, высокоскоростных инструментов и т. п. Еще одна область применения - крупносерийные отливки, на которых эффект масштаба позволяет добиться значительного снижения себестоимости.

Литье по выплавляемым моделям имеет достаточно высокий потенциал для развития, особенно в сочетании с прогрессивными способами изготовления форм и методами заливки.

Библиографические ссылки

1. Литье под давлением : учеб. пособие / М. Б. Беккер, М. А. Заславский, Ю. Ф. Игнатенко и др. ; М.: Машиностроение, 1990. 400 с.

2. Технологические режимы литья под давлением : учеб. пособие / А. К. Белопухов; М.: Ма-шинстроение, 1985. 267с.

3. Литье по выплавляемым моделям : учеб. пособие / Л. А. Оборин, Н. М. Чернов, К. А. Медведев, А. А. Иванов ; Сиб. Федер. Красноярск, 2009.

© Годлин Н. А., Дадеко С. И., Фролченков Д. С., 2019