оване. Тиск газу в зазорі не залежить від товщини зазору, швидкості газифікації та швидкості фільтрації парогазової суміші із зазору через стінку форми. При цьому швидкість фільтрації зростає при зниженні зовнішнього тиску (при вакуумуванні) і збільшенні газопроницаемости піску. Розрахунок зміни величини не дуже складний і може бути виконаний за спеціально розробленою програмою на ЕОМ.
Товщина зазору S залежить від співвідношення швидкостей плавлення моделі V m і підйому розплаву у формі Щ За час dt зміна товщини зазору одно dS=(VM ~ VM) dt. Для того щоб розрахувати величину товщини зазору, необхідно проінтегрувати цей вираз з урахуванням часових залежностей швидкостей. Наявні в літературі розрахункові залежності отримані з великим числом припущень і спрощень. Тому розрахунки слід виконувати за спеціальними програмами на ЕОМ.
.3 Оптимальна швидкість заливки
Максимальна швидкість заповнення форми повинна бути обмежена виходячи з таких положень. Вузьким місцем термічної деструкції моделі є випаровування і газифікація, швидкість якої значно менше швидкості плавлення моделі. Це призводить до накопичення в зазорі рідкої фази. Кількість рідкої фази в кінці заливки збільшується із зростанням швидкості заповнення форми. Рідка фаза має тенденцію скочуватися на дзеркалі розплаву на периферію, тобто до кордону моделі та форми. При значній кількості рідкої фази погіршується якість поверхні виливки і можливий її захоплення сплавом.
При збільшенні швидкості VM вище гранично досяжного значення швидкості плавлення пінополістиролу V m розплав повністю заповнить зазор і почне деформувати модель. При цьому продукти деструкції моделі попрямують до поверхні контакту моделі та форми. Відбудеться охоплення моделі розплавом та освіта шлюбу.
.4 Кінетика плавлення і випаровування пінополістиролу
При лиття алюмінієвих сплавів процес деструкції моделі зводиться до плавлення моделі і випаровуванню рідкої фази. Швидкість плавлення моделі залежно від щільності пінополістиролу р пп, кг / м 3, температури сплаву Т сп і товщини зазору S, мм, можна розрахувати за формулою
V пл=4,25-0,875 X 1 +0.625 X 2 - 1.55X 3 - 0.11X 1 X 2 +
+0.275 X 1 X 3 - 0.125X 2 X 3 (2.1)
де X 1 =; Х 2 =; Х 3=1,107 - 0,906 / (? - 1,5703);
V m - швидкість плавлення моделі, мм / с.
Для опису кінетики випаровування рідкої фази справедливо рівняння
М п=М 0 (1-ехр (-m? t)), (2.2)
де М п - маса випарувалася рідкої фази;
М 0 - початкова маса рідкої фази;
=- 0,134 +0,00111 T cn
З урахуванням цих формул розроблені програми розрахунків на ЕОМ, результати яких використані в методиці визначення параметрів виготовлення виливків при заливці вакуумним всмоктуванням (див. рис, 1.5).
.5 Розрахунок систем літників
Для обчислення швидкості сплаву в порожнині форми VM справедлива наступна формула:
(2.3)
де S num - сумарна площа перерізу живильників ливникової системи;
S ...
