SU1662739A1 - Method and tools for making vacuum molding casting molds - Google Patents
Method and tools for making vacuum molding casting molds Download PDFInfo
- Publication number
- SU1662739A1 SU1662739A1 SU894663242A SU4663242A SU1662739A1 SU 1662739 A1 SU1662739 A1 SU 1662739A1 SU 894663242 A SU894663242 A SU 894663242A SU 4663242 A SU4663242 A SU 4663242A SU 1662739 A1 SU1662739 A1 SU 1662739A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- model
- casting
- plate
- vacuum
- castings
- Prior art date
Links
Landscapes
- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к литейному производству и может быть использовано дл изготовлени форм вакуумной формовкой. Цель - повышение качества форм и стабилизаци геометрических размеров отливок. Способ включает изготовление мастер-модели по модели отливки и дальнейшее изготовление формы, а сн тие мастер-модели осуществл ют одновременно с извлечением модели из отверсти , причем на внешнюю сторону последней воздействуют избыточным давлением газа, а извлечение модели производ т ее локальным вращением. Оснастка содержит модель, размещенную на плите, имеющей вакуумную камеру. Модель выполнена из газопроницаемого керамического материала и установлена на модельной плите на оси со сквозным отверстием с возможностью поворота посредством подшипников. 1 с.п. 4 з.п.ф-лы, 4 ил.The invention relates to a foundry and can be used to make molds by vacuum molding. The goal is to improve the quality of forms and stabilize the geometric dimensions of castings. The method includes the manufacture of a master model for the casting model and the further manufacture of the mold, and the removal of the master model is carried out simultaneously with the removal of the model from the hole, the external side of the latter is affected by excessive gas pressure, and the extraction of the model is carried out by its local rotation. The rig contains a model placed on a stove with a vacuum chamber. The model is made of a gas-permeable ceramic material and mounted on a model plate on an axis with a through hole that can be rotated by means of bearings. 1 sec. 4 hp ff, 4 ill.
Description
Изобретение относитс к литейному производству и может быть использовано дл изготовлени литейных форм вакуумной формовкой, предназначенных дл получени матриц-фильер.The invention relates to foundry and can be used for the manufacture of casting molds by vacuum molding, intended to produce die-molds.
Целью изобретени вл етс повышение качества форм и стабилизации геометрических размеров отливок,The aim of the invention is to improve the quality of forms and stabilize the geometric dimensions of castings,
Способ включает изготовление мастер- модели по модели отливки и последующее изготовление литейной формы, при этом сн тие мастер-модели производ т одновременно с извлечением модели из спирального отверсти , на внешнюю сторону модели воздействуют избыточным давлением газа, а извлечение модели осуществл ют локальным вращением ее относительно модельной плиты.The method includes the manufacture of a master model for the casting model and the subsequent manufacture of a mold, removing the master model at the same time as removing the model from a spiral hole, exert an excessive gas pressure on the outer side of the model, and removing the model by locally rotating it model plate.
На фиг.1 изображена форма, разрез; на фиг.2 - модель (с подшипниками качени ) и модельна плита дл изготовлени мастермодели вакуумной формовкой; на фиг.З - то же, с подшипниками скольжени ; на фиг 4 - узел I на фиг.З.Figure 1 shows the shape, section; Fig. 2 shows a model (with rolling bearings) and a model plate for making mastermodel by vacuum molding; fig. 3 - the same, with sliding bearings; Fig 4 - node I fig.Z.
Литейна форма, состо ща из верхней и нижней полуформ, включает опоки 1 и 2 с фильтрующими элементами 3 и 4, заполненные сухим формовочным материалом 5 и 6, изолированным от окружающей атмосферы герметизирующими элементами 7-8 и 9-10 Дл подключени опок к вакуумной системе предусмотрены патрубки 11 и 12 Кроме того , на фиг.1 показаны сто к 13 с литником 14 и выпоры 15 и 16, сообщающие полость 17 формы с атмосферой и обеспечивающие необходимый перепад давлени по обе стороны герметизирующего элемента оформл ющего рабочую полость формыThe mold, consisting of upper and lower half-molds, includes flasks 1 and 2 with filter elements 3 and 4, filled with dry molding material 5 and 6, insulated from the surrounding atmosphere with sealing elements 7-8 and 9-10. For connecting the flasks to a vacuum system. Nozzles 11 and 12 are provided. In addition, FIG. 1 shows one hundred to 13 with a sprue 14 and outlets 15 and 16, which communicate the cavity 17 of the form with the atmosphere and provide the necessary pressure drop on both sides of the sealing element that forms the working cavity of the form
На фиг.2 показан формовочный стол 18 с патрубком 19 дл подключени к вакуумной системе (не показаны) с модельной плиСОFigure 2 shows a molding table 18 with a port 19 for connection to a vacuum system (not shown) with a model PLISO.
тет-Stet-s
той 20, отсасывающими отверсти ми 21 и полой моделью 22 из газопроницаемого керамического материала, выполненный по выплавл емой контрмодели (не показана ).Модель 22 установлена на модельной плите с возможностью поворота при помощи подшипников качени 23 и 24, оси 25 со сквозным каналом 26 и гайки 27, Кроме того, показана промежуточна опока 28 с фильтрующим элементом 29, патрубком 30 дл подключени к вакуумной системе, заполненна сухим без св зующего формовочным материалом 31, изолированным от окружающей атмосферы герметизирующими элементами 32 и 9, и фиксируема штыр ми 33 (второй не показан).20, with suction holes 21 and a hollow model 22 made of gas-permeable ceramic material, made on a molded countermodel (not shown). Model 22 is mounted on a model plate and can be rotated using rolling bearings 23 and 24, axis 25 with a through channel 26 and The nuts 27 are furthermore shown an intermediate flask 28 with a filter element 29, a nozzle 30 for connection to a vacuum system, filled with a dry, non-binder molding material 31, insulated from the surrounding atmosphere with sealing elements 32 and 9, and fixed by pins 33 (the second is not shown).
На фиг.З показан второй вариант с моделью 22,облицованной тем же герметизирующим элементом 9, осью 34 со сквозным каналом 35, установленной в подшипнике 36 скольжени из материала с малым коэффициентом трени (например, фторопласта) при помощи шайбы 37, гайки 38 со стопорным винтом 39.FIG. 3 shows a second variant with a model 22 lined with the same sealing element 9, an axis 34 with a through channel 35 installed in a sliding bearing 36 of a material with a low coefficient of friction (for example, fluoroplastic) using a washer 37, a nut 38 with a stopper screw 39.
Форму изготавливают следующим образом .The form is made as follows.
После установки модели 22 на модельной плите 20 с отсасывающими отверсти ми 21 модель облицовывают герметизирующим элементом 9 (например, этилеквинилаце- татной пленкой) после подключени патрубка 19 формовочного стола 18 к вакуум ной системе. Затем устанавливают опоку 28, которую фиксируют на штыр х 33, после чего запол н ют формовочным материалом 31 {например, кварцевым песком), а после вибрационного уплотнени его изолируют от окружающей атмосферы герметизирующим элементом 32 и подключают к вакуумной системе при помощи патрубка 30 и фильтрующего элемента 29.After installing model 22 on model plate 20 with suction holes 21, the model is coated with a sealing element 9 (for example, ethylene vinyl film) after connecting the nozzle 19 of the molding table 18 to a vacuum system. Then, a flask 28 is installed, which is fixed on pins 33, and then filled with molding material 31 (for example, quartz sand), and after vibratory compaction it is isolated from the surrounding atmosphere with a sealing element 32 and connected to a vacuum system with a pipe 30 and filter item 29.
В св зи с необходимостью в отдельных случа х интенсифицировать отвод тепла от отливки часть литейной формы, например, оформл ющей фасонное отверстие в матрице-фильере может быть заполнена измельченными металлическими частицами или их смесью с песком, обладающими более высокой теплопроводностью и теплоаккумули- рующей способностью по сравнению с чистым кварцевым песком. Это позвол ет создавать благопри тные услови дл формировани мелкозернистой структуры в отливке, что особенно важно дл неподдающихс в дальнейшем обработке фасонных отверстий. Кроме того, металлические частицы можно оънести к экологически чистым материалам, .поскольку они используютс без св зующих материалов,In connection with the need in some cases to intensify the removal of heat from the casting, a part of the mold, for example, forming a shaped hole in the die matrix, can be filled with crushed metal particles or their mixture with sand having a higher thermal conductivity and heat storage capacity. compared to pure quartz sand. This makes it possible to create favorable conditions for the formation of a fine-grained structure in the casting, which is especially important for the machined holes that are not suitable for further processing. In addition, metal particles can be applied to environmentally friendly materials, since they are used without binder materials,
После отключени патрубка 19 от вакуумной системы и сообщени его с источником сжатого газа, например воздуха, под давлением .10...0,12 МПа опоку 28 снимают с формовочного стола, при этом воздух поступает через канал 26 внутрь газопроницаемойAfter disconnecting the nozzle 19 from the vacuum system and communicating it with a source of compressed gas, such as air, under pressure of .10 ... 0.12 MPa, the box 28 is removed from the molding table, while air enters through the channel 26 into the gas-permeable
модели 22, скрепленной с осью 25, котора поворачиваетс локально относительно модельной плиты 20 в подшипниках 23 и 24, поджатых гайкой 27, в соответствии со спиралью большого шага в модели.the model 22 fastened to the axis 25, which is rotated locally relative to the model plate 20 in bearings 23 and 24, pressed by the nut 27, in accordance with the large pitch spiral in the model.
0 После кантовани опоки 28 на 180° на нее устанавливаетс опока 2, котора заполн етс сухим без св зующего формовочным материалом 6 (фиг.1), который после вибрационного уплотнени накрываетс гермети5 зирующим элементом 10 и подключаетс к вакуумной системе при помощи патрубка 12 через фильтрующий элемент 4. После кантовани на 180° опока 2 поступает на сборку с второй полуформой (см.фиг. 1).0 After the casting of the flask 28 by 180 °, a flask 2 is installed on it, which is filled with a dry, non-bonding molding material 6 (Fig. 1), which, after vibratory compaction, is covered with a sealing element 10 and connected to the vacuum system by means of a nozzle 12 through a filter element 4. After turning to 180 °, flask 2 enters the assembly with the second half-form (see fig. 1).
0 Изготовление верхней полуформы осуществл етс аналогичным образом. Опока 1 с патрубком 11 подключаетс к вакуумной системе через фильтрующий элемент 3 после облицовани модели (не показано) гер5 метизирующим элементом 8,оформл ющим сто к 13, литник 14, выпоры 15 и 16, рабочую полость 17 и заполнение опоки 1 формовочным материалом 5, изолированным от окружающей атмосферы герметизирующим элементом 7, а0 The production of the upper mold half is carried out in the same way. Flask 1 with a pipe 11 is connected to the vacuum system through the filter element 3 after lining the model (not shown) with a winding element 8, forming a stand to 13, a sprue 14, flanges 15 and 16, a working cavity 17 and filling the flask 1 with molding material 5, sealed from the surrounding atmosphere 7, and
0 после сн ти с формовочного стола с соответствующей моделью (не показан) поступает на сборку (см,фиг.1) и заливку.0 after being removed from the molding table with the appropriate model (not shown) is fed to the assembly (see FIG. 1) and the fill.
Выпоры 15 и 16 обеспечивают поступление из атмосферы в полость 17 воздуха,Vyporya 15 and 16 provide air from the atmosphere into the cavity 17,
5 необходимого дл сокращени конфигурации формы при заливке. В случае модели 22, установленной на модельной плите 2.0 в подшипнике 36 скольжени при помощи оси 34 со сквозным каналом 35, шайбы 37 (из5 required to reduce the shape configuration when pouring. In the case of model 22, installed on model plate 2.0 in sliding bearing 36 using axis 34 with through channel 35, washers 37 (from
0 фторопласта) гайки 38 со стопорным винтом 39, при сн тии промежуточной опоки 28 с формовочного стола модель так же, как на подшипниках качени , локально поворачиваетс относительно модельной плиты на0 fluoroplastic) nuts 38 with locking screw 39, when removing the intermediate mold 28 from the molding table, the model, as well as on rolling bearings, is locally rotated relative to the model plate by
5 малый угол в соответствии со спиралью большого шага, например как у спирального сверла. После перекидки герметизирующего элемента 9 литейна форма приобретает вид, показанный на фиг.1.5 small angle in accordance with the spiral of a large step, for example, like a twist drill. After perekidki sealing element 9, the mold takes the form shown in figure 1.
0 Использование давлени сжатого газа предусмотрено потому, что керамическа модель в случае малой пористости обладает определенным местным сопротивлением, преп тствующим созданию перепада дав5 лени по обе стороны герметизирующего элемента 9 при сн тии формы с формовочного стола, что уменьшает зазор между герметизирующим элементом и моделью и затрудн ет сн тие формы. Напротив, в случае высокой пористости модели вполне достаточно атмосферного давлени после сообщени с атмосферой полости керамической модели.0 The use of pressure of compressed gas is envisaged because the ceramic model in the case of low porosity has a certain local resistance that prevents the creation of a pressure drop on both sides of the sealing element 9 when removing the mold from the molding table, which reduces the gap between the sealing element and the model. no form removal. On the contrary, in the case of high porosity of the model, atmospheric pressure is quite sufficient after communication with the atmosphere of the cavity of the ceramic model.
Таким образом, пределы давлени сжатого газа (воздуха) регламентированы: 0,10 МПа атмосферное давление воздуха, 0,12 МПа давление при малой пористости керамической модели.Thus, the limits of pressure of compressed gas (air) are regulated: 0.10 MPa atmospheric air pressure, 0.12 MPa pressure with low porosity of the ceramic model.
Увеличение давлени свыше 0,12 МПа приводит к неоправданному увеличению зазора между моделью и герметизирующим элементом формы, т.е. к снижению геометрической точности формы и соответственно отливки.An increase in pressure above 0.12 MPa leads to an unjustified increase in the gap between the model and the sealing element of the form, i.e. to reduce the geometric accuracy of the form and, accordingly, casting.
В процессе заливки выпоры 15 и 16 обеспечивают поступление воздуха из атмосферы в полость 17 и поддержание необходимого перепада давлени по обе стороны герметизирующих элементов, оформл ющих рабочую полость формы.In the process of pouring, the bores 15 and 16 provide air from the atmosphere to the cavity 17 and maintain the necessary pressure drop on both sides of the sealing elements that form the working cavity of the mold.
В процессе заливки металла и затвердевани отливки патрубки 11 и 12 остаютс подключенными к вакуумной системе с разрежением 0,05...0,08 МПа.During the process of metal casting and solidification of the casting, the nozzles 11 and 12 remain connected to the vacuum system with a vacuum of 0.05 ... 0.08 MPa.
После затвердевани отливки патрубки 11 и 12 отключаютс от вакуумной системы и сообщаютс с атмосферой, в результате чего отливка легко отдел етс от формовочного материала. После охлаждени и обдувки опоки они готовы дл повторного использовани .After the casting solidifies, the nozzles 11 and 12 are disconnected from the vacuum system and communicated with the atmosphere, with the result that the casting is easily separated from the molding material. After cooling and blasting of the flask, they are ready for reuse.
П р и м е р 1. Деталь Матрица 45.PRI me R 1. Detail of the Matrix 45.
Материал: стеллит, масса 3,0 кг. Контрмодель выполнена из модельного состава ПС 50-50 (50% парафина, 50% стеарина).Material: stellite, weight 3.0 kg. The countermodel is made of the PS 50-50 model composition (50% paraffin, 50% stearin).
Модель выполнена из многослойного газопроницаемого керамического материала на основе электрокорунда: 1-2 слои - марки 24 А №10; 3-6 слои - марки 24 А № 25-63.The model is made of a multilayer gas-permeable ceramic material based on electrocorundum: 1-2 layers - 24 A grades №10; 3-6 layers - marks 24 A № 25-63.
После сушки керамическа модель прокаливалась при 850°С.After drying, the ceramic model was calcined at 850 ° C.
Дл изготовлени формы использовалась этиленвинил ацетатна пленка толщиной б 0,1 мм, после нагрева которой до 100...110°С ею производилось облицовывание модели при разрежении в формовочном столе 0,08 МПа.For the manufacture of the mold, ethylene vinyl acetate film with a thickness of 0.1 mm was used, after heating it to 100 ... 110 ° C, the model was coated with a vacuum in the molding table of 0.08 MPa.
После установки опоки на формовочный стол, заполнени опоки сухим без св зующего кварцевым песком, вибрационного уплотнени его и герметизации вторым герметизирующим элементом (этиленвинилацетатной пленкой)опока снималась с формовочного стола , при этом в полость керамической модели подавалс воздух при атмосферном давлении 0,1 МПа. Модель при сн тии опоки поворачивалась относительно стола.After installing the flask on the molding table, filling the flask with dry quartz sand without binding, vibrating its sealing and sealing with the second sealing element (ethylene-vinyl acetate film), the flask was removed from the molding table, while air at a pressure of 0.1 MPa was introduced into the cavity of the ceramic model. The model turned on the table when the flask was removed.
Путем последовательной вакуумной формовки с использованием одного и того же герметизирующего элемента получалиBy successive vacuum forming using the same sealing element,
нижнюю полуформу. Аналогично изготавливалась верхн полуформа.bottom half-form. Similarly, the upper half was made.
П р и м е р 2 Деталь Матрица 20. Материал: стеллит, масса 0.35 кгPRI me R 2 Detail of the Matrix 20. Material: stellite, weight 0.35 kg
Последовательные операции такие же,Serial operations are the same
как в примере 1.as in example 1.
Опока снималась с формовочного стола, при этом в полость керамической модели подавалс сжатый воздух при давлении 0,12The flask was removed from the molding table, while compressed air was fed into the cavity of the ceramic model at a pressure of 0.12
МПа, создававший необходимый зазор между моделью и пленкой и обеспечивающий вывертывание модели.MPa, which created the necessary gap between the model and the film and ensures the model is turned out.
Заливка расплавленного металла проводилась при 1420°С. После затвердевани The molten metal was poured at 1420 ° C. After hardening
отливки опоки отключались от вакуумной системы и сообщались с атмосферой. Отливки извлекались из сухого формовочного материала . Качество литой поверхности на уровне лить по выплавл емым модел м.The castings of the flask were disconnected from the vacuum system and communicated with the atmosphere. Castings were removed from the dry molding material. The quality of the molded surface at the level of casting on the melted models.
Использование изобретени позвол етThe use of the invention allows
повысить качество форм и стабилизировать геометрическую точность отливок, что сокращает брак.improve the quality of forms and stabilize the geometric accuracy of castings, which reduces the marriage.
2525
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894663242A SU1662739A1 (en) | 1989-03-20 | 1989-03-20 | Method and tools for making vacuum molding casting molds |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894663242A SU1662739A1 (en) | 1989-03-20 | 1989-03-20 | Method and tools for making vacuum molding casting molds |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1662739A1 true SU1662739A1 (en) | 1991-07-15 |
Family
ID=21434529
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU894663242A SU1662739A1 (en) | 1989-03-20 | 1989-03-20 | Method and tools for making vacuum molding casting molds |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1662739A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104588581A (en) * | 2015-01-20 | 2015-05-06 | 江西弘旺汽车制动器制造有限公司 | Manufacturing method of brake drum |
-
1989
- 1989-03-20 SU SU894663242A patent/SU1662739A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 774772, кл. В 22 С 9/02, 1980. Авторское свидетельство СССР № 761122. кл. В 22 С 9/00, 1978. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104588581A (en) * | 2015-01-20 | 2015-05-06 | 江西弘旺汽车制动器制造有限公司 | Manufacturing method of brake drum |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4693292A (en) | Casting of metal articles | |
| CN101462160B (en) | Full-mold casting technique of resin-bonded sand | |
| CN106825407B (en) | A kind of sand mold manufacture component and casting method | |
| US4804032A (en) | Method of making metal castings | |
| US2752653A (en) | Method of and dies for forming hollow expendable patterns for casting | |
| CN106670385A (en) | V-method model casting process for casting household appliance base | |
| CN115971451A (en) | Composite pouring process for vacuum shell type process blank holder feeding | |
| RU2085323C1 (en) | Graphite mold for casting of railway car wheels | |
| CN111496185A (en) | Production process of lost foam casting | |
| SU1662739A1 (en) | Method and tools for making vacuum molding casting molds | |
| US2652609A (en) | Method of making molds | |
| JPH0442106B2 (en) | ||
| CN107584073A (en) | The casting technique of ship anchor | |
| US3254379A (en) | Expendable molding shape for precision casting | |
| US3336970A (en) | Methods of casting | |
| Campbell et al. | Molding and casting processes | |
| US3263285A (en) | Centrifugal casting apparatus for casting a flanged roll and method of casting | |
| JPS6277148A (en) | Method and apparatus for full mold casting by quick solidification | |
| JPS60162553A (en) | Molding method in packed casting method | |
| SU1060294A1 (en) | Method of sand-mould casting with backpressure | |
| JP2543898B2 (en) | Full-mold casting method | |
| US3565163A (en) | Foundry mold | |
| SU1199430A1 (en) | Arrangement for roasting,filling and cooling ceramic laminated shell moulds | |
| CN210059712U (en) | Sand box for lost foam casting of broken wall | |
| SU1122399A1 (en) | Method of manufacturing casting mould by vacuum moulding and device for effecting same |