Odlievanie škrupinových foriemje 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 (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 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 je živica kombinovaná s katalyzátorom, ako je hexametyléntetramín (hexa) 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 sekúnd.
Výhody procesu odlievania do formy Shell
1.Odliatky do škrupinových foriemsú 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 aodliatky z tvárnej liatinyza 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. Uhly ponoru, ktoré sú nižšie ako uhly ponoru pieskové odliatky, sú požadované v škrupinových formách. 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.
Obmedzenia procesu odlievania do formy
1. Patróny sú veľmi drahé, a preto sú ekonomické iba vtedy, ak sa používajú vo veľkom meradle. V typickej aplikácii sa tvarovanie škrupín stáva ekonomickým v porovnaní s tvarovaním do piesku, ak je požadovaný výstup vyšší ako 15 000 kusov kvôli vyšším nákladom na model.
2. Veľkosť odliatku získaného tvarovaním škrupiny je obmedzená. Vo všeobecnosti je možné vyrobiť odliatky s hmotnosťou do 200 kg, aj keď v menšom množstve sa vyrábajú odliatky do hmotnosti 450 kg.
3. Nedajú sa získať veľmi komplikované tvary.
4. Na manipuláciu so škrupinovými výliskami je potrebné sofistikovanejšie vybavenie, aké sa vyžaduje pri vyhrievaných kovových modeloch.
Čas odoslania: 25. decembra 2020