Наукові конференції України, Нові матеріали і технології в машинобудуванні-2018

Розмір шрифту: 
3D ДРУК У ЛИТТІ ЗА МОДЕЛЯМИ, ЩО ВИТОПЛЮЮТЬСЯ
Б. В. Кивгило

Остання редакція: 2018-04-27

Тези доповіді


В основі процесу лиття за моделями, що витоплюються, лежить використання легкоплавких модельних матеріалів: модель виливка і ливникова система виготовляється з воску, парафіну, стеарину та ін. Будь-який із цих легкоплавких матеріалів в розплавленому стані запресовують у прес-форму, а після затвердіння отримують “воскову” модель. Отриману модель разом з ливниковою системою покривають вогнетривкою суспензією. Після просушування на моделі утворюється вогнетривка оболонка, з якої виплавляють модельний склад і отримують тонкостінну ливарну форму, яку після прожарюють і заливають розплавом [1, 2].
Світові тенденції розвитку сучасних технологій та автоматизації процесів принесли у ливарне виробництво технологію 3D друку [3]. Взявши до уваги особливості технології 3D друку при виготовлені для лиття за моделями, що витоплюються, можна сказати, що ця технологія займає свою нішу у процесі виготовлення моделей.
Технологія 3D друку допомагає нівелювати значну частину підготовки виробництва та приступити безпосередньо до виготовлення моделей практично будь-якої складності (рис. 1). Розвиток 3D друку сприяв розвиненню полімерних матеріалів для друку моделей, підбір яких здійснюється конкретно під задачі виробництва [4], робочий діапазон температур яких лежить у широких межах [4].
Використання в модельних композиціях легкоплавких матеріалів з мінімальною зольністю дозволяє відразу витоплювати модель, пропускаючи стадію виплавляння та переходити відразу до прожарювання оболонки. Така технологічна особливість виробництва дозволяє збільшити продуктивність та точність, минаючи отримання можливих дефектів, пов’язаних із складанням блоку моделей та випалюванням модельного складу. Однак при цьому збільшуються витрати модельного матеріалу.


Рис. 1. 3D принтер в процесі виготовлення моделі для лиття за моделями, що витоплюються
Переваги методу 3D друку: точність виготовлення моделі, швидкість виробництва (для невеликої кількості виробів), можливість автоматизації всього процесу.
Недоліки методу 3D друку: висока вартість та складність устатковання, неможливість повторного використання модельної композиції (без спеціального устатковання).
Беручи до уваги переваги і недоліки застосування методу 3D друку у ливарному виробництві, можна зробити висновок, що 3D друк економічно обґрунтований на початковому етапі виготовлення виливків, в одиничному або дрібносерійному виробництві та виготовлені складних моделей. Однак при подальшому розвитку цієї технології з кожним разом знижується собівартість виготовлення виробів.
Література:
1. http://ukrarticles.pp.ua/nauka/13631-texnologiya-litya-po-vyplavlyaemym-modelyam.html
2. https://monofilament.com.ua/science_articles/abs-pla-ili-copet-chto-vybrat  
3. https://znaj.ua/techno/3d-druk-zrujnuye-zvychnyj-svit
4. http://3dtoday.ru/wiki/FDM_materials/

Full Text: PDF