Литье металла с вакуумно-плёночной формовкой

Литье металла с вакуумно-плёночной формовкой - это одна из технологий литья металлов, при которой формовка осуществляется с использованием постоянной модельной оснастки и сухого песка (без применения связующих компонентов), удерживаемого в опоках при помощи вакуума и полимерной синтетической пленки. Данная технология обладает следующими преимуществами: чистая поверхность без посторонних включений; хорошая точность размеров; возможность изготовления сложных отливок (с тонкими стенками, с разной толщиной стенок, без литейных уклонов); низкий износ модельной оснастки; минимальное количество мехобработки.

Литье с вакуумно-плёночной формовкой

Литье с вакуумно-плёночной формовкой – это современная методика получения отливок из чугуна и стали, из цветных сплавов. Технология, которую еще называют V — процессом, разработали японские специалисты в 1976 году.

Что такое литье с вакуумно-плёночной формовкой

Метод вакуумно-пленочной формовки предусматривает изготовление форм для литья с использованием пленки с термопластичными свойствами. Формовка производится в опоках при помощи песка, спрессованного и удерживаемого внутри опоки за счет вакуума и пленок из полимера. Во время заливки металла происходит газификация пленочного материала. Газ попадает внутрь формы, конденсируется на песчинках и становится связующим.

В технологическом плане процесс имеет несколько особенностей:

1. В рамках производства применяются формы вакуумного типа, в которых имеются отверстия, через которые откачивается воздух, а также камеры для вытяжки.
2. Пленка из полимера нагревается и располагается на плите подготовленной модели.
3. Насосная установка откачивает воздух и пленка облегает форму с высокой плотностью, превращаясь в итоговое изделие.
4. Поверх пленки размещают опоку, для откачивания воздуха в ней имеется труба с фильтрующим элементом.
5. Опоку наполняют песком, его уплотняют, удаляют лишнее, накрывают полимерной пленкой.
6. В пределах формы создается вакуум, из-за разницы в давлении образуется форма для литья.

Внутрь формы ставятся стержни, которые снимаются после выполнения формовочного процесса. Впоследствии обе части опоки соединяют между собой и проводят заливку. Насосное устройство работает до окончательного затвердевания изделия. Две части формы распадаются сами, когда уровень давления внутри приблизится к атмосферному.

Преимущества вакуумно-пленочной формовки

Услуги литья с вакуумно-пленочной формовкой пользуются большим спросом, поскольку методика дает сразу несколько преимуществ:

1. Плотную структуру формы.
2. Минимальный объем посторонних включений.
3. Чистота поверхности, отсутствие необходимости в доводке.
4. Высокая точность размеров.
5. Возможность изготовления тонкостенных отливок.
6. Низкий износ модели, которая контактирует не с песком, а с пленкой.

Технология позволяет получить нулевой или отрицательный формовочный уклон, обеспечивает минимальный расход заливаемых материалов, исключает необходимость в дополнительных припусках.

Особенности применения метода

На предприятиях, занимающихся литьем с вакуумно-плёночной формовкой, создаются отливки редукторных и насосных корпусов, другого оборудования, которое работает в условиях высокого давления, агрессивных сред. 

«Метод широко используют в машиностроении и станкостроении для создания отливок для компонентов железнодорожного транспорта, в сфере нефтехимии, в нефтегазовой отрасли. Его применяют для производства поддонов для закалочных установок и этажерок камерных печей, деталей реторт, компонентов змеевиков, паропроводных систем и многих других изделий.» – говорят специалисты в области металлургии.