Розмір шрифту: 

Репета Л.П., Сиропоршнєв Л.М.

(НТУУ «КПІ», м. Київ)

Розвиток сучасного машинобудування вимагає підвищення якості, надійності, довговічності литих деталей і одночасно масової точності, досягнення яких забезпечується екологічно безпечним ливарним процесом.

Лиття за моделями, що газифікуються відрізняється від інших відомих способів отримання виливків наявністю моделі у формі в період її заливання. Даний вид литва широко використовується в світовій практиці виробництва точних виливків, обʼєм яких перевищує 900 тис. т в рік.

Для виготовлення моделей найбільш широко використовують пінополістирол. Пінополістиролові моделі отримують автоклавним методом або методом теплового удару шляхом обробки парою вихідних гранул.

Одним з недоліків лиття за моделями, що газифікуються є неможливість отримання виливків зі складними внутрішніми порожнинами. Тому був розроблений метод отримання порожнистих виливків за допомогою застосування піщаних стрижневих сумішей на основі смоли СФП011Л та розчинника-метилацетату, який використовується замість ацетону, що являється забороненою речовиною. Дані стрижневі суміші в меншій мірі втрачають міцність під дією гарячої пари при виготовленні комбінованих моделей, а дані по застосуванню метилацетату в якості розчинника відсутні.

В дослідженнях  вибрані стрижневі суміші , склад яких наведений в табл. 1.

Таблиця 1 – Склад сумішей, які використовувались в дослідах

*   температура спікання 220° С, час спікання – 10 хв.

Як показали дослідження, що зі збільшенням кількості смоли збільшується час перемішування. Так найменший час перемішування спостерігається в суміші № 1 з мінімальною кількістю смоли СФП011Л та метилацетату, а найбільший в суміші № 6, з 8% смоли та 2 % метилацетату.

Як видно з табл. 1, під час спікання суміші при температурі 220 ° С  протягом 10 хв, максимальну міцність має суміш з 8 % смоли та 2 % метилацетату, а мінімальну – суміш з 2% смоли та 1,5 % метилацетату.

Досліджено вплив часу та температури спікання на міцність суміші з 7 % смоли та 2 % метилацетату (табл. 2, табл. 3).

Досліди з часом спікання проводились при температурі 240 ° С (табл. 2) , і при кожній температурі зразок спікався 10 хв (табл. 3).

Встановлено, що зі збільшенням часу спікання з 5 до 12 хв міцність суміші зростає з 5 до 23,5 кг/см². Подальше збільшення часу спікання призводить до зменшення міцності внаслідок термодеструкції  звʼязувального компоненту.

Показано, що оптимальна температура спікання становить 260  ° С, при якій міцність суміші досягає максимального значення – 28 кг/см². Підвищення температури спікання до 280 ° С призводить до зниження характеристик міцності також внаслідок термодеструкції звʼязувального компоненту.

Таким чином встановлено, що метилацетат можна використовувати в якості розчинника для сумішей на основі смоли СФП011Л так як забезпечуються необхідні характеристики міцності.