- •Лекция№ 6 литье по выплавляемым моделям.
- •1.Изготовление мастер-модели.
- •2 Изготовление резиновых пресс-форм.
- •3. Литье воска под давлением.
- •4. Изготовление воскового дерева.
- •Центробежные литейные установки
- •Ваккумные литейные установки
- •Дефекты литья и способы их устранения.
- •Закрепка камней в резиновую пресс-форму.
- •Обработка поверхности отливок.
Ваккумные литейные установки
Метод вакуумного литья основан на удалении воздуха из литейной формы во время заливки. За счет выкачивания воздуха из формы давление в полости формы понижается до 100-300 мм. рт. Столба. Разность атмосферного давления и давления в литейной форме создает искусственное избыточное давление жидкого металла на стенки формы, обеспечивая тем самым качественное воспроизведение отливками рельефа поверхности модели.
Вакуумное литье имеет следующие преимущества:
Из-за отсутствия сопротивления воздуха в литейной форме можно получать качественные ажурные тонкостенные отливки.
Получаются плотные отливки без газовых раковин, корольков и других дефектов.
Способствует быстрой и равномерной заливке форм.
Создает возможность получения большого количества отливок за счет увеличения размеров опок.
Процент брака на отливках практически равен нулю.
Отливки отличаются повышенной ковкостью.
Сравнительно не принудительное введение металла в форму способствует получению гладкой поверхности изделий.
Давление жидкого металла при вакуумном литье равно 4.8-6.9х10 в 4 Па., т.е. в два раза ниже чем при центробежном литье, что позволяет избежать отрицательных факторов центробежного литья.
Существующие промышленные литейные установки представляют собой специализированные плавильно-заливочные агрегаты. Это машины где практически все процессы автоматизированы и ошибки при работе на них практически сведены к нулю.
Дефекты литья и способы их устранения.
Вакуумное и центробежное литье по выплавляемым моделям, при соблюдении технологии на всех стадиях изготовления отливок позволяет получать качественные отливки, максимально приближенные к оригиналу по форме и размеру.
При нарушении технологии литья могут возникнуть различные дефекты в некоторых отливках.
Недолив – это отсутствие части или детали отливок.
Пригар – наплывы неправильной формы с шероховатой поверхностью.
Трещины – щели или углубления в теле отливок.
Корольки – сферические выступы на поверхности отливок.
Неслитины – не сплошность, не монолитность детали, слоистость детали.
Облой – плоский ободок неправильной формы вокруг отливки.
Пористость – лунки, раковины скопление пор и рыхлость.
Установлено, что основными видами брака при литье золота и серебра являются поры и раковины. Эти дефекты в основном связаны с усадочной пористостью и газосодержанием жидкого металла.
Основными причинами пористости служат:
Неправильное присоединение литников
Неполное выжигание воска
Недостаточное время обжига
Слишком быстрое нагревание опоки при вытапливании воска.
Негодный состав сплава.
Чрезмерное использование оборотного металла.
Для устранения пористости необходимо:
Использовать по возможности низкую температуру литья.
Если полости формы не заполняются попытаться поднять температуру опоки, а не литья.
Разработать литниково-питающую систему обеспечивающую заполнение расплавом полости форм.
Одной из главных причин появления дефектов на отливках является перегрев металла происходящий из-за сложности измерения температуры внутри расплава. Величина погрешности между реальной температурой металла и той которую показывают приборы может доходить до 50-100 градусов Цельсия.
При перегреве металла происходит:
Выгорание лигатуры.
Загазовывание металла кислородом, которое в свою очередь снижает жидкотекучесть, ухудшает общее качество металла и ведет к образованию газовых пор.
Активное выгорание графитовых тиглей. Осыпание графита так же ведет к образованию пор.
Уменьшение скорости роста кристаллов и образование крупнозернистой структуры металла, что в итоге приводит к образованию трещин.
Излишнее окисление металла в форме.
Основной задачей литейщика при литье является – получение мелкозернистой структуры, с одновременно образованием большого количества центров кристаллизации и большой скоростью кристаллизации. Эти условия выполнимы если не перегревать металл.
ЛИТЬЕ СО ВСТАВКАМИ
В последние годы литье ювелирных изделий с вставками, закрепленными в восковую модель, становиться все более популярным. Этот метод выгоден тем, что позволяет закреплять вставки в восковую модель намного быстрее, чем в металл. Сама закрепка получается очень надежной и прочной, так как металл затекает вокруг камня и обжимает его. Из-за простоты и легкости закрепки вставок в восковую модель производство готовых изделий резко увеличивается.
Рекомендуется крепить в восковые модели небольшие по размеру вставки, так как большие вставки при заливке могут дать трещину или изменить цвет. Если у вставки очень тонкий рундист, то горячий металл при остывании после заливки может его сломать.
Что бы закрепить вставку в восковую модель, надо сначала изготовить посадочные места для камней в мастер модели.
Закрепка вставок в восковые модели производиться в следующей последовательности:
Подготавливается посадочное место в касте мастер-модели.
Вставки для закрепки в мастер-модель выбираются из дешевого стекла или синтетики, размеры такой вставки должны полностью совпадать с размерами будущей вставки или быть чуть больше. Установив вставку-образец в посадочное гнездо мастер-модели производят полную закрепку образца.
Мастер-модель с закрепленным образцом нагревают до температуры 600-700 градусов Цельсия и резко охлаждают в воде. При этом вставка трескается и ломается. Если вставка все же остается целой ее ломают легкими ударами молотка и удаляют.
С мастер-модели снимают резиновую пресс-форму. Восковая модель полученная от этой пресс-формы имеет касты с готовыми посадочными местами для вставок
В полученные восковые модели закрепляют вставки. За счет упругости воска вставка легко встает на свое место.
Для закрепки вставок в восковые модели необходимо выбрать воск со следующими качествами и характеристиками:
Небольшая усадка.
Хорошая гибкость и память.
Отличные характеристики по текучести.
Гладкая поверхность отливок.
Плотное соприкосновение со стенками формы.
Достаточно полное выгорание.