Для виготовлення моделей використовується ливарний полістирол дрібних фракцій 0,3 ... 0,9 мм. (залежно від габаритів деталі). Полістирол попередньо подвспенівается на паровій ванні і просушується. У прес-форми задувається подвспененного полістирол, прес-форми встановлюють в автоклав і витримують до спікання гранул полістиролу. Потім охолоджують і дістають готові моделі. Інший спосіб виготовлення моделей - на модельних автоматах, що підвищує продуктивності в 2 ... 4 рази.
Моделі збираються в блоки (кущі) склеюванням, або припаюються. Забарвлення блоків моделей проводиться в 1 шар спеціальним протипригарним покриттям шляхом занурення у ванну, або при складній конфігурації виливків, обливом. Сушка забарвлених блоків проводиться в камері при температурі 40-60С? протягом 2 ... 3:00.
Формування блоків моделей проводиться в спеціальні опоки на вибростоле поступової засипанням піском, або пошарово.
заформованими опоки подаються на заливний ділянку. Опоки під'єднуються до вакуумної системи. Наверх форми вкладається поліетиленова плівка. Після включення вакуумного насоса і системи очищення газів, формувальний пісок набуває необхідну міцність.
Заливка металу проводиться прямо в полістирольні стояки. Гарячий метал випалює (газифікує) полістирол і займає його місце. Виділяються гази відсмоктуються через шар фарби в пісок вакуумною системою. Метал точно повторює форму полістирольного блоку з моделями.
Залиті блоки моделей остигають в піску від 5 хвилин до декількох годин в залежності від товщини, маси деталі і технічних умов, обумовлених технологічним процесом.
Після вилучення блоків з опоки і відрізки виливків від ливникової системи, вони проходять очистку від залишків антипригарного покриття.
Застосування технологій лиття за газифікованими моделями - важливий крок у галузі охорони навколишнього середовища. Технології лиття по газифікованихмоделям активно застосовуються у всьому світі.
У традиційному ливарному виробництві основне джерело токсичних речовин, що виділяються в атмосферу, - це сполучні матеріали і синтетичні смоли, використовувані при виготовленні стрижнів і форм. При заливанні, шкідливі речовини виділяються в повітря виробничого приміщення, і його очищення представляється досить складним заходом. При лиття по газифікованих моделях модель для відливання створюється з пінополістиролу. У процесі випалювання полістирол повністю розкладається на газоподібні складові. Опоки з моделями для заливки підключені до вакуумній системі, тому всі шкідливі гази надходять відразу в систему очищення, практично не потрапляючи в приміщення.
Литво по моделях, що газифікуються відноситься до маловідходних виробництву. Формований пісок ретельно просівається, подається елеваторами в охолоджувач, після чого повертається на формування. При цьому віддаляються шкідливі гази і пил. Антіпріграрние покриття на водних зв'язуючих практично не забруднюють пісок і легко відділяються при просіюванні і в системі охолодження. Один-два рази на рік пісок очищають методом терморегенераціі. Для видалення пилу на виробництвах використовуються аспіраційні установки і циклони з високим ступенем очищення. Багаторазове використання піску дозволяє домогтися мінімальних втрат - всього 0,5 ... 1% (пил кварцового піску, залишки фарби). На комплексах лиття за газифікованими моделями використовується оборотне водопостачання плавильних печей. Використовуване тепло не утилізується. Воно використовується для обігріву виробничих приміщень, а також подається в приміщення для сушки і зберігання полістирольних моделей. Це дозволяє значно знизити зовнішнє водоспоживання і слив відпрацьованої води в каналізацію, а також мінімізувати споживання електричної або теплової енергії, необхідної для обігріву. Це швидше відноситься до непрямої захисту навколишнього середовища. Водопостачання не сильно впливає на екологічність виробництва, але зниження споживання енергії від зовнішніх джерел знижує шкоду, що наноситься природі котельнями або електростанціями.
У всій технологічному ланцюжку лиття за газифікованими моделями формування є одним з найважливіших факторів для отримання точних виливків високої якості. Формування - це заповнення опоки з полістирольними моделями піском. З цим пов'язані дві складності. Перша - заповнити піском весь вільний простір в опоке, всі порожнини і канали моделей. Якщо цього не зробити, то метал при заливці прорветься через стінку прігарного покриття і піде в пісок. Друга складність - формування деталей з тонкими стінками. Занадто сильне або нерівномірне вплив піском може пошкодити деталь.
Спрощений алгоритм формовки виглядає так:
засипка піщаної подушки на дно опоки;
ущільнення...
