Legovaná oceľ by sa mala použiť vtedy, keď je pevnosť odliatku relatívne vysoká a použitie liatiny nemôže spĺňať požiadavky. Tekutosť roztavenej ocele z liatiny však nie je taká dobrá ako pri liatine, takže hrúbka lejacej štruktúry by nemala byť príliš malá a tvar by nemal byť príliš komplikovaný. Keď je obsah kremíka riadený na hornej hranici, môže sa zlepšiť tekutosť roztavenej ocele.
Odlievanie do pieskových foriem potiahnutých živicouje proces, pri ktorom sa piesok zmiešaný s termosetovou živicou nechá prísť do kontaktu s vyhrievanou kovovou doskou, takže sa okolo vzoru vytvorí tenká a pevná škrupina formy. Potom sa škrupina odstráni zo vzoru a vrchná časť a spodná časť sa spolu odstránia a uchovávajú sa v banke s potrebným podporným materiálom a roztavený kov sa naleje do formy.
Vo všeobecnosti sa na prípravu formovacieho piesku používa suchý a jemný piesok, ktorý je úplne zbavený ílu. Veľkosť zrna, ktorá sa má zvoliť, závisí od požadovanej povrchovej úpravykovové podložky. Príliš jemná veľkosť zrna vyžaduje veľké množstvo živice, čo robí formu drahou.
Syntetické živice používané pri tvarovaní škrupín sú v podstate termosetové živice, ktoré teplom nenávratne vytvrdnú. Najpoužívanejšie živice sú fenolformaldehydové živice. V kombinácii s pieskom majú veľmi vysokú pevnosť a odolnosť voči teplu. Fenolové živice používané pri tvarovaní škrupín sú zvyčajne dvojstupňového typu, to znamená, že živica má prebytok fenolu a pôsobí ako termoplastický materiál. Počas poťahovania pieskom sa živica kombinuje s katalyzátorom, ako je hexametyléntetramín v pomere asi 14 až 16 %, aby sa vyvinuli termosetové vlastnosti. Teplota vytvrdzovania pre tieto by bola okolo 150 C a potrebný čas by bol 50 až 60 s.
Výhody odlievania do pieskových foriem potiahnutých živicou:
1. Odliatky do pieskových foriem potiahnuté živicou sú vo všeobecnosti rozmerovo presnejšie ako odliatky do piesku. Pre oceľové odliatky je možné získať toleranciu +0,25 mm a +0. 35 mm pre odliatky zo sivej liatiny za normálnych pracovných podmienok. V prípade škrupinových foriem s úzkou toleranciou sa dá získať v rozsahu +0,03 až +0,13 mm pre špecifické aplikácie.
2. Hladší povrch je možné získať v odliatkoch škrupín. Toto je dosiahnuté predovšetkým použitím jemnejšej veľkosti zrna. Typický rozsah drsnosti je rádovo 3 až 6 mikrónov.
3. V škrupinových formách sú potrebné uhly ponoru, ktoré sú nižšie ako pieskové odliatky. Zníženie uhlov úkosu môže byť od 50 do 75 %, čo značne šetrí materiálové náklady a následné náklady na obrábanie.
4. Niekedy môžu byť špeciálne jadrá eliminované pri tvarovaní škrupín. Pretože piesok má vysokú pevnosť, forma môže byť navrhnutá takým spôsobom, že vnútorné dutiny môžu byť vytvorené priamo s potrebou plášťových jadier.
5. Tiež veľmi tenké časti (do 0,25 mm) typu vzduchom chladených hláv valcov môžu byť ľahko vyrobené tvarovaním plášťa kvôli vyššej pevnosti piesku použitého na tvarovanie.
6. Priepustnosť plášťa je vysoká a preto nedochádza k inklúziám plynov.
7. Je potrebné použiť veľmi malé množstvo piesku.
8. Mechanizácia je ľahko možná vďaka jednoduchému spracovaniu spojenému s lisovaním škrupín.
Suroviny pre proces odlievania do piesku s živicou:
• Liatina: sivá liatina, tvárna liatina.
• Liata uhlíková oceľ a legovaná oceľ: nízkouhlíková oceľ, stredne uhlíková oceľ a vysoko uhlíková oceľ od AISI 1020 po AISI 1060; 20CrMnTi, 20SiMn, 30SiMn, 30CrMo, 35CrMo, 35SiMn, 35CrMnSi, 40Mn, 40Cr, 42Cr, 42CrMo...atď na vyžiadanie.
• Liata nehrdzavejúca oceľ: AISI 304, AISI 304L, AISI 316, AISI 316L a iná nehrdzavejúca oceľ.
• Liate hliníkové zliatiny.
• Mosadz a meď.
• Iné materiály a normy na vyžiadanie
▶ Kapacity odlievania do piesku s živicou:
• Maximálna veľkosť: 1 000 mm × 800 mm × 500 mm
• Rozsah hmotnosti: 0,5 kg – 100 kg
• Ročná kapacita: 2 000 ton
• Tolerancie: Na vyžiadanie.
▶ KontrolaPieskové odliatky potiahnuté živicou:
• Spektrografická a manuálna kvantitatívna analýza
• Metalografická analýza
• Kontrola tvrdosti podľa Brinella, Rockwella a Vickersa
• Analýza mechanických vlastností
• Testovanie nárazom pri nízkej a normálnej teplote
• Kontrola čistoty
• Kontrola UT, MT a RT
▶ Postupy liatia do piesku s živicou:
✔ Vytváranie kovových vzorov. Vopred potiahnutý živicový piesok sa musí vo vzoroch zahriať, takže kovové vzory sú nevyhnutným nástrojom na výrobu odliatkov do škrupín.
✔ Výroba vopred potiahnutej pieskovej formy. Po inštalácii kovových vzorov na formovací stroj sa vopred potiahnutý živicový piesok nastreľuje do vzorov a po zahriatí sa živicový povlak roztaví, potom sa pieskové formy stanú pevnou pieskovou škrupinou a jadrami.
✔ Tavenie liateho kovu. Pomocou indukčných pecí by sa materiály roztavili na kvapalinu, potom by sa malo analyzovať chemické zloženie tekutého železa, aby zodpovedalo požadovaným číslam a percentám.
✔ Nalievanie kovu. Keď roztavené železo spĺňa požiadavky, potom sa naleje do škrupinových foriem. Na základe rôznych charakteristík odlievacieho dizajnu budú škrupinové formy zakopané do zeleného piesku alebo naskladané po vrstvách.
✔ Tryskanie, brúsenie a čistenie. Po ochladení a stuhnutí odliatkov by sa mali stúpačky, brány alebo prídavné železo odrezať a odstrániť. Potom sa železné odliatky vyčistia pieskovacím zariadením alebo tryskacími strojmi. Po vybrúsení vtokovej hlavy a deliacich liniek by prišli hotové odliatky, ktoré v prípade potreby čakali na ďalšie procesy.
▶ Proces po odlievaní
• Odstraňovanie otrepov a čistenie
• Tryskanie / pieskovanie
• Tepelné spracovanie: normalizácia, kalenie, temperovanie, nauhličovanie, nitridácia
• Povrchová úprava: pasivácia, andonizácia, galvanické pokovovanie, žiarové zinkovanie, zinkovanie, niklovanie, leštenie, elektroleštenie, lakovanie, GeoMet, Zintec.
• CNC obrábanie: Sústruženie, frézovanie, sústruženie, vŕtanie, honovanie, brúsenie.
▶ Prečo ste si vybraliZlieváreň RMCpre Shell Mold Casting Components?
✔ Presnosť a tým aj vysoké využitie materiálu. Po odlievaní do škrupín získate výrobky v tvare siete alebo takmer siete, v závislosti od požiadaviek koncových používateľov nebude potrebný žiadny alebo len veľmi malý proces obrábania.
✔ Lepší výkon povrchu. Vďaka novým technologickým materiálom na formovanie majú odliatky zo škrupinového formovania oveľa jemný a presnejší povrch.
✔ Dobrá vyvážená voľba v porovnaní s liatím do piesku a investíciou. Odliatok škrupiny má lepší výkon a povrch ako liatie do piesku, pričom má oveľa nižšie náklady ako presné investičné liatie.
