Gasified pattern casting ( LGM ) on menetelmä valukappaleiden valmistamiseksi käyttämällä kuviota, joka on valmistettu materiaalista, joka kaasutetaan , kun sulaa metallia kaadetaan muottiin . Yleisin mallien materiaali on polystyreenivaahto .
Kaasutettujen kuvioiden valaminen uutena teknologisena prosessina ilmestyi 1950-luvun puolivälissä. Sen päätarkoituksena oli parantaa valutarkkuutta ja samalla merkittävästi alentaa laite- ja materiaalikustannuksia investointivalutekniikkaan verrattuna.
Kaasutettujen mallien valumenetelmällä on useita etuja :
| Ei p.p. | Indeksi | PF | XTS | WPF | LVM | LGM |
|---|---|---|---|---|---|---|
| yksi | Tarkkuus (max), luokka GOST 26645-85 mukaan | 6…7 | 5…6 | 6…7 | 4…5 | 3…4 |
| 2 | Karheus (min, Ra) standardin GOST 26645-85 mukaan | 10…16 | 6,3…10,0 | 3.2…6.3 | 3.2…5.0 | 3.2…6.3 |
| 3 | Muovausmateriaalien/energian kantajien kulutus | 1/1 | 2…4 | 0,2…0,5 | 5…10 | 0,2…0,5 |
| neljä | Työvoiman intensiteetti | -- | 0,7…0,9 | 1.1…1.2 | 2.3…2.5 | 0,2…0,8 |
| 5 | Mallin varusteiden hinta | -- | 2…5 | 2…5 | ||
| 6 | Tuotannon organisointikustannukset | -- | 1.1…1.2 | 1.1…1.2 | 1,5…3,0 | 1,8…2,0 |
LGM:n tuotannon järjestämiskustannukset sisältävät muottien suunnittelun ja valmistuksen . LGM-teknologian avulla on mahdollista saada valukappaleita, joiden paino on 10 grammaa - 2000 kilogrammaa ja joiden pintakäsittely on Rz40, mitta- ja painotarkkuus luokkaan 7 (GOST R 53464-2009).
ValumateriaalitLGM-teknologiaa kehitetään edelleen aktiivisesti kaikkialla maailmassa, mutta monet venäläiset yritykset käyttävät edelleen vanhentuneita valumenetelmiä - kalliimpia, jotka vaativat enemmän vaivaa ja aikaa. Nykyaikaisen LGM-valumenetelmän käyttöönottoa haittaavat tiedon puute ja juurtuneet stereotypiat.
Mallien valmistukseen käytetään 0,3 mm - 0,9 mm hienojakeisten polystyreenivalua. (riippuen osan mitoista). Polystyreeni esivaahdotetaan höyryhauteessa ja kuivataan. Muotteihin puhalletaan paisutettua polystyreeniä, muotit laitetaan autoklaaviin ja säilytetään, kunnes polystyreenirakeet sintrataan. Sitten he jäähtyvät ja poistavat valmiit mallit. Toinen tapa tehdä malleja on mallikoneilla, mikä lisää tuottavuutta 2-4 kertaa.
Mallit kootaan lohkoiksi (holkkeiksi) liimaamalla tai juottamalla. Mallilohkot maalataan 1 kerroksessa erityisellä tarttumattomalla pinnoitteella upottamalla kylpyyn tai monimutkaisilla valukokoonpanoilla kaatamalla. Maalattujen lohkojen kuivaus suoritetaan kammiossa 40-60C lämpötilassa 2-3 tunnin ajan.
Mallikappaleet muovataan erikoispulloihin tärypöydällä täyttämällä asteittain hiekalla tai kerroksittain.
Valetut pullot syötetään kaato-osaan. Pullot on kytketty tyhjiöjärjestelmään. Muotin päälle asetetaan polyeteenikalvo. Tyhjiöpumpun ja kaasunpuhdistusjärjestelmän käynnistämisen jälkeen valimohiekka saavuttaa tarvittavan lujuuden.
Metalli kaadetaan suoraan polystyreeniputkiin. Kuuma metalli polttaa (kaasuttaa) polystyreenin ja ottaa sen tilalle. Karkaavat kaasut imetään pois maalikerroksen kautta hiekkaan tyhjiöjärjestelmän avulla. Metalli toistaa tarkasti polystyreenilohkon muodon malleissa.
Mallien valetut lohkot jäähdytetään hiekalla 5 minuutista useisiin tunteihin riippuen valun paksuudesta, osan massasta ja teknologisen prosessin edellyttämistä teknisistä olosuhteista.
Kun lohkot on poistettu pullosta ja valut on leikattu pois suojajärjestelmästä, ne puhdistetaan tarttumattoman pinnoitteen jäänteistä.
| Jätettä | perinteinen menetelmä | LGM-prosessi |
|---|---|---|
| Pöly | 50 kg | 16 |
| Hiilimonoksidi | 250 kg | - |
| Rikkioksidi | 1,5-2 kg | 0,2-0,3 kg |
| kiinteä jäte | 1200-1500kg | 0,05 - 0,1 |
| jätevesi _ | 0,3-0,5 m3 | - |
Kaasutetun valuteknologian käyttö on tärkeä askel ympäristönsuojelun alalla. LGM-teknologiaa käytetään aktiivisesti kaikkialla maailmassa.
Perinteisissä valimoissa pääasiallinen ilmakehään vapautuvien myrkyllisten aineiden lähde ovat hylsyjen ja muottien valmistuksessa käytettävät sideaineet ja synteettiset hartsit . Kaataessa haitallisia aineita vapautuu tuotantohuoneen ilmaan, ja sen puhdistaminen vaikuttaa melko monimutkaiselta yritykseltä. LGM-prosessissa polystyreenistä valmistetaan valumalli. Polttoprosessin aikana polystyreeni hajoaa täysin kaasumaisiksi komponenteiksi. Valumuotit on kytketty tyhjiöjärjestelmään, joten kaikki haitalliset kaasut pääsevät välittömästi puhdistusjärjestelmään, käytännössä ilman pääsyä tiloihin.
Kaasutettujen mallien valulla tarkoitetaan vähäjäteistä tuotantoa. Valettu hiekka seulotaan huolellisesti, syötetään hisseillä jäähdyttimeen, minkä jälkeen se palautetaan muovaukseen. Tämä poistaa haitalliset kaasut ja pölyn. Vesiohenteiset tarttumattomat pinnoitteet eivät käytännössä likaa hiekkaa ja ne erottuvat helposti seulonnan aikana ja jäähdytysjärjestelmässä. Kerran tai kahdesti vuodessa hiekka puhdistetaan lämpöregeneroinnilla. Pölyn poistamiseksi tuotannossa käytetään imulaitoksia ja sykloneja, joilla on korkea puhdistusaste. Hiekan toistuva käyttö mahdollistaa minimaalisten häviöiden saavuttamisen - vain 0,5-1% (kvartsihiekkapöly, maalijäämät). Kaasutettujen mallien valukomplekseissa käytetään sulatusuunien kiertovesisyöttöä. Käytettyä lämpöä ei oteta talteen. Sitä käytetään tuotantotilojen lämmittämiseen, ja se toimitetaan myös huoneisiin polystyreenimallien kuivaamiseen ja varastointiin. Näin voit vähentää merkittävästi ulkoista vedenkulutusta ja jäteveden poistoa viemäriin sekä minimoida lämmitykseen tarvittavan sähkö- tai lämpöenergian kulutuksen. Se viittaa pikemminkin epäsuoraan ympäristönsuojeluun. Vesihuolto ei juurikaan vaikuta tuotannon ympäristöystävällisyyteen, mutta ulkopuolisen energiankulutuksen vähentäminen vähentää kattiloiden tai voimalaitosten luonnolle aiheuttamia haittoja.
Kaasutetun valun koko teknologisessa ketjussa muovaus on yksi tärkeimmistä tekijöistä korkealaatuisten tarkkuusvalujen saamiseksi. Muovaus on pullon täyttämistä polystyreenimalleilla hiekalla. Tähän liittyy kaksi vaikeutta. Ensimmäinen on täyttää hiekalla kaikki kolvissa oleva vapaa tila, kaikki mallien ontelot ja kanavat. Jos tätä ei tehdä, metalli murtuu palaneen pinnoitteen seinän läpi kaatamisen aikana ja menee hiekkaan. Toinen vaikeus on ohuiden seinämien muovaus. Liiallinen tai epätasainen altistuminen hiekalle voi vahingoittaa osaa.
Yksinkertaistettu muotoilualgoritmi näyttää tältä:
| Valu , valimotuotanto | |
|---|---|
| Valutyypit | |
| Aiheeseen liittyvät artikkelit | |