Odlievanie škrupinových foriemje proces, pri ktorom sa piesok zmiešaný s teplom tvrditeľnou živicou nechá prísť do styku s vyhrievanou kovovou doskou so vzorom, takže okolo vzorky sa vytvorí tenká a silná škrupina formy. Potom sa škrupina vyberie zo vzoru a plášť a odťah sa odstránia spolu a udržujú v banke s potrebným záložným materiálom a roztavený kov sa naleje do formy.
Spravidla sa na prípravu piesku na formovanie škrupiny používa suchý a jemný piesok (90 až 140 GFN), ktorý je úplne bez ílu. Veľkosť zrna, ktorá sa má zvoliť, závisí od požadovanej povrchovej úpravy odliatku. Príliš jemná veľkosť zrna vyžaduje veľké množstvo živice, čo spôsobuje, že forma je drahá.
Syntetické živice používané pri formovaní škrupín sú v podstate termosetické živice, ktoré teplom nenávratne tvrdnú. Najbežnejšie používané živice sú fenolformaldehydové živice. V kombinácii s pieskom majú veľmi vysokú pevnosť a odolnosť voči teplu. Fenolové živice používané na tvarovanie škrupín sú zvyčajne dvojstupňového typu, to znamená, že živica má prebytok fenolu a pôsobí ako termoplastický materiál. Počas nanášania piesku sa živica kombinuje s katalyzátorom, ako je hexa metylén tetramín (hexa), v množstve asi 14 až 16%, aby sa dosiahli termosetické vlastnosti. Teplota vytvrdzovania by bola okolo 150 ° C a potrebný čas by bol 50 až 60 sekúnd.
Výhody procesu liatia do formy
1. Odliatky do škrupiny sú spravidla rozmerovo presnejšie ako pieskové odliatky. Je možné získať toleranciu +0,25 mm pre oceľové odliatky a +0. 35 mm pre odliatky zo šedej liatiny za normálnych pracovných podmienok. V prípade tesne tolerovaných škrupinových foriem je možné ich získať v rozmedzí od +0,03 do +0,13 mm pre špecifické použitie.
2. Hladší povrch je možné získať v odliatkoch škrupiny. Toto sa primárne dosahuje použitým zrnom s jemnejšou veľkosťou. Typický rozsah drsnosti je rádovo 3 až 6 mircronov.
3. U škrupinových foriem sú potrebné uhly ponoru, ktoré sú nižšie ako odliatky do piesku. Zníženie uhlov ponoru môže byť od 50 do 75%, čo výrazne šetrí náklady na materiál a náklady na následné obrábanie.
4. Niekedy môžu byť pri formovaní škrupín odstránené špeciálne jadrá. Pretože piesok má vysokú pevnosť, mohla by byť forma navrhnutá tak, aby bolo možné vytvárať vnútorné dutiny priamo s potrebou plášťových jadier.
5. Formovaním škrupiny je tiež možné ľahko vyrobiť veľmi tenké profily (do 0,25 mm) typu vzduchom chladených hláv valcov kvôli vyššej pevnosti piesku použitého na formovanie.
6. Priepustnosť plášťa je vysoká, a preto nevznikajú žiadne plynné inklúzie.
7. Je potrebné použiť veľmi malé množstvo piesku.
8. Mechanizácia je ľahko možná z dôvodu jednoduchého spracovania pri formovaní škrupiny.
Obmedzenia procesu liatia do formy
1. Patenty sú veľmi drahé, a preto sú ekonomické, iba ak sa používajú vo veľkovýrobe. V typickej aplikácii sa formovanie škrupiny stáva ekonomickejšie ako formovanie pieskom, ak je požadovaný výkon nad 15 000 kusov kvôli vyšším nákladom na formovanie.
2. Veľkosť odliatku získaného formovaním škrupiny je obmedzená. Spravidla sa dajú robiť odliatky do hmotnosti 200 kg, aj keď v menšom množstve sa vyrábajú odliatky do hmotnosti 450 kg.
3. Veľmi komplikované tvary sa nedajú získať.
4. Na manipuláciu s výliskami škrupiny je potrebné sofistikovanejšie vybavenie, aké je potrebné pre vyhrievané kovové vzory.
Čas zverejnenia: 25. decembra 2020