В отделе физикохимии процессов литья ФТИМС НАНУ за последние годы получено ряд патентов о способах литья, формовки и охлаждения отливки в форме с фильтрацией газообразного или жидкого хладагента сквозь песчаную среду формы. Такие способы показаны ниже на схемах (рис. 1). Они реализуют потенциал вакуумируемой формы, в которой можно организовать процессы регулируемого конвективного теплоотвода, в отличие от охлаждения отливки в традиционной песчаной форме, которое, в основном, определяется теплопроводностью песка со связующим в виде монолитной конструкции.

Разработаны способы 3D-процессов формовки деформированием песчаных изделий, а также получения песчаной формы с дифференциальной прочностью на основе струйного смешивания - совмещения двух двухфазных дисперсных систем в одну трехфазную с холодным твердением полученной формовочной смеси в контакте с оснасткой. В этих способах сочетается формовка с компьютерным управлением, криотехнологией, использован ряд методов уплотнения и упрочнения песчаной смеси с неорганическими связующими и возможностью ее повторного использования до 90 %.

Весомые достижения научной школы профессора Шинского О. И. в области крио-процессов формовки-моделирования представлены патентами формовки и литья по ледяным моделям. Они отражают экологическую идею перехода на неорганические формовочно-модельные материалы для литья по разовым моделям. На так называемую «декарбонизацию» процессов литья.

На схемах указаны номера патентов, их описание - на сайте Укрпатента http://base.uipv.org/, их формулы имеют ряд пунктов, и, если не сегодня применимы в процессах литья, то послужат аналогами для новых изобретений.

Рис. 1 - Новые технические решения по технологии формы и процессам литья по разовым моделям.