Вакуумное литье имеет много других названий, таких как литье в вакууме, литье в песчаные формы под отрицательным давлением,V процесс литьяи V-образное литье только из-за отрицательного давления, используемого для изготовления литейной формы. Очень важно исследовать процессы литья высокоточных тонкостенных изделий.fошибочные металлические детали для литьяпотому что эти процессы помогают снизить потребление энергии, сэкономить сырье и уменьшить вес машины. Для достижения этих целей было разработано множество методов литья. Процесс вакуумного формования, сокращенно V-процесс, широко используется для изготовления отливок из железа и стали с относительно тонкими стенками, высокой точностью и гладкой поверхностью. Однако процесс вакуумного литья нельзя использовать для заливки. металлические отливкис очень малой толщиной стенок, поскольку заполнение полости формы жидким металлом зависит только от статического напора в V-образном процессе. Более того, этот процесс не позволяет производить отливки, требующие очень высокой точности размеров из-за ограниченной прочности формы на сжатие.
Чтобы улучшить заполняющую способность расплавленного жидкого металла и повысить прочность формы на сжатие, мы разработали новый метод литья, названный литьем в вакуумную форму под давлением. Хотя этот процесс литья основан на V-процессе, он отличается тем, что в процессе жидкий металл заполняется и затвердевает в вакуумной форме под высоким давлением. С помощью этого метода успешно изготавливаются металлические отливки с тонкими стенками, гладкой поверхностью и точными размерами.
В форме использовалась эта новаяпроцесс вакуумного литьяаналогичен тому, который используется для обычного V-процесса. После изготовления формы ее помещают в сосуд. Путем удаления воздуха через выпускную трубу уровень вакуума в форме можно поддерживать на фиксированном уровне. Жидкий металл заливают в ковш внутри сосуда. Затем сосуд запечатывают; и давление воздуха в сосуде повышают до назначенного значения за счет нагнетания воздуха через канал. После этого жидкий металл заливается в полость формы поворотом коромысла. В процессе заполнения и затвердевания воздух внутри формы постоянно высасывается через трубы и форма поддерживается в вакуумном состоянии. После этого жидкий металл заполняется и затвердевает под высоким давлением.
Вообще говоря, форму можно сформировать и предотвратить разрушение, когда разница давлений превышает 50 кПа. Функция вентиляционного экрана, соединяющего полость формы со старой, состоит в том, чтобы способствовать протеканию жидкого металла в полость формы путем вытягивания газа или воздуха из полости формы через сухой песок в форме. При наличии такого вентиляционного экрана разница давлений при заливке уменьшается; но оно все же выше 150 кПа, гораздо больше 50 кПа. Таким образом, вентиляционная сетка не нарушает функциональность пластиковой пленки на форме крышки.
Поэтому фотоэлектрический процесс можно использовать для производства тонкостенных чугунных отливок илитые стальные отливкис высокой точностью. В практическом производстве литья применяются некоторые общие подходы для улучшения заполняющей способности жидкого металла, в том числе увеличение статического напора жидкого металла, повышение температуры формы и повышение давления наполнения. Снижение давления в полости формы также является эффективным способом повышения заполняющей способности.
Прочность формы на сжатие в этом новом процессе вакуумного литья определяется разницей давлений внутри и снаружи формы. Чем больше разница давлений, тем больше трение между зернами песка и тем труднее движение зерен песка друг против друга, что приводит к более высокой прочности формы на сжатие. Высокая прочность на сжатие полезна для производства отливок с высокой точностью размеров и меньшим количеством дефектов отливки или без них.
Хотя такие подходы, как увеличение содержания связующего, обжиг сырой формы и использование песка, связанного смолой, могут улучшить прочность формы на сжатие, они также значительно увеличивают производственные затраты. Под воздействием высоких температур пластиковая пленка на поверхности полости формы размягчается и плавится, затем пленка испаряется и диффундирует в формовочный песок под действием разницы давлений, при этом форма постепенно теряет свою воздухонепроницаемость. Такой процесс называется процессом горения-потери пластиковой пленки. На скорость горения-потери пластиковой пленки влияют многие факторы, такие как тип и толщина пластиковой пленки, размер отливки, разница давлений внутри и снаружи формы, температура расплавленного жидкого металла и наличие покрытия. слой на полиэтиленовой пленке. Однако когда на пленку напыляют слой покрытия, скорость горения-потери значительно снижается, и форма приобретает хорошие воздухонепроницаемые свойства.
Время публикации: 24 января 2021 г.