Характерными особенностями литья по выплавляемым моделям являются: однократное использо­вание не только формы (что свойственно литью в песчаные, стерж­невые и оболочковые формы), но и модели; отсутствие разъемов формы, что позволяет повысить точность отливки [7], приблизить ее форму К форме готовой детали и отливать детали любой сложно­сти; за счет заливки металла в форму, нагретую до высокой тем­пературы (до 900 °С), обеспечивается получение тонких стенок отливки.

Форма для литья изготовляется из кварцевой муки тонкого по­мола путем обмазки выплавляемой модели. В качестве связующе­го вещества используется раствор этил-силиката или жидкого стекла. Высокая жаростойкость формы позволяет изготовлять от­ливки по выплавляемым моделям практически из любых черных или цветных металлов. Благодаря вьгсакой температуре обжига формы исключаются или резко уменьшаются газовые включения, за счет чего получается хорошая плотность металла.

Толщина стенок отливки:

Вес отливки в г . . До 50 50— 150— 500— 1500— 3000— 5000—
    150 500 1500 3000 5000 10 000
Толщина стенки в мм 0,3 0,5 0,7 1,0 1,0— 1,5—3 3—5
1,5

 

 

При весе крупных деталей 10 яг .и более толщина стенок должна быть не менее 5 мм. Наименьшую толщину стенок мелких отливок С. В. Русой ян и Н. Н. Голованов [7] рекомендуют выбирать не ме­нее 0,7 мм и только в олучае особой конструктивной необходимо­сти делать ее меньшей.

Данные о точности и чистоте поверхности отливок в зависимо­сти от их размеров и веса приведены в табл. 6 [7].

Таблица 6

Точность и чистота поверхности отливок

Наибольший размер отливки в мм Вес отливки в кг Класс точности (ОСТ 1010 и ОСТ Ю15) Класс чистоты (ГОСТ 2789-59)
До 50 До 0 2 4—5 5—6
51 — 150 0,2—1,0 4—5 4—5
151—250 1,0—5,0 5 3—4-
251—500 5,0-15,0 7 3
Свыше 500 Свыше 15,0 ОС

1

3

 

Вес отливок может достигать 50 кг. За счет приближения фор* мы отлиївок к форме готовой детали трудоемкость механической обработки сложных деталей снижается иногда более чем на 50%.

По выплавляемым моделям отливают, в основном, мелкие слож­ные детали: зубчатые поворотные секторы с втулкой; рычажки; віиліки; маховички; ребристые кронштейны; івтіулки; вентили; тур­бинные лопатки; форсунки; предкамеры (двигателей внутреннего сгорания и т. д. У большинства таких деталей при сложных на­ружных контурах не имеется внутренних полостей, поэтому вы­плавляемые модели для них изготовляются в пресс-формах без стержней. Однако такие детали, как предкамеры двигателя, втул­ки и другие иногда имеют сложные внутренние контуры, которые получаются в моделях только с помощью специальных стержней.

Отливать по выплавляемым моделям следует в основном сталь­ные детали сложной формы. При этом объем механической обра­ботки может резко снизиться, а коэффициент использования метал­ла увеличиться на десятки процентов по сравнению с другими ви­дами отливок. При отливке чугунных деталей по выплавляемым моделям редко может быть достигнута нужная экономическая эф- 54 фективность, так как мелкие, особенно простые чугунные заготов­ки и при отливке в песчаные формы могут быть получены, близ­кими к форме готовой детали. Отливки из цветных металлов в массовом и серийном производствах с высокой экономической эф­фективностью могут быть получены литьем под давлением. Детали весом более 10 г следует переводить на отливку по выплавляемым моделям только после строгой проверки технической возможности такой отливки и экономической целесообразности. Рентабельность отливки мелких деталей может оцениваться по снижению расхода металла и трудоемкости с учетом стоимости изготовления пресс- форм.

При отливке по выплавляемым моделям вес заготовки примерно на 12—15% больше веса готовой детали. Чтобы этот способ литья был рентабельным, серийность обычных деталей должна составлять 100—500 шт., а очень сложных — 30—50 шт. При меньшей серийно­сти рентабельность производства снижается. По данньим М. Г. Хен- кина, средняя трудоемкость изготовления пресс-форм составляет от 81 до 150 нормочасов в зависимости от сложности детали [7].

В последние годы был разработан метод электроимпульсной обработки металлов (ЭНИМС) и создано соответствующее обору­дование. Изготовление сложных пресс-форм и штампов по этому методу дает возможность понизить затраты труда на изготовление пресс-форм в несколько раз. При выборе заготовки, изготовляемой по выплавляемым моделям, кроме объема производства и серий­ности выпуска, следует в первую очередь учитывать степень сок­ращения механической обработки и снижения веса заготовки по сравнению с заготовкой, изготовленной другими возможными спо­собами (ковкой, штамповкой, литьем в песчаные или оболочковые формы и т. д.).