способ изготовления выплавляемых моделей для получения оболочковых форм методом электрофореза

Формула изобретения

Способ изготовления выплавляемых моделей для получения оболочковых форм методом электрофореза, включающий формирование электропроводной выплавляемой модели, отличающийся тем, что выплавляемая модель изготавливается из парафиностеариновой массы и порошкообразного графита при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

порошкообразный графит	25-40
парафиностеариновая масса	остальное

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области литейного производства и может быть использовано при изготовлении выплавляемых моделей в технологии получения оболочковых форм методом электрофореза.

Известно техническое решение, в котором на поверхность диэлектрических модельных блоков наносят слой токопроводящего покрытия и далее формируют огнеупорный слой из электрофоретической суспензии (И.В.Рыжков, В.Д.Лепенко, А.А.Ридный, А.А.Семененко, И.Н.Деньгин. Электрофорез в литейном производстве // Литейное производство. - 1977. - № 11, С.30-31).

Недостатком описанного способа является то, что каждый из слоев (электропроводный и форетический) формируется раздельно, обладая при этом разными химическими и, как следствие, физико-механическими свойствами, что увеличивает риск образования трещин в оболочках при их сушке и прокаливании. Также нанесение электропроводного слоя на модельный блок усложняет технологический процесс.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ изготовления модельных блоков из электропроводного, легкоплавкого металлического сплава Вуда (Патент РФ 2259255). Использование данного метода позволяет исключить необходимость нанесения токопроводящего покрытия на модель и снизить длительность технологического цикла изготовления литейных форм.

Недостаток известного способа заключается в повышенной вероятности образования трещин в литейной форме при удалении металлической модели.

Данный недостаток устраняется изобретением, сущность которого заключается в том, что выплавляемая модель изготавливается из парафиностеариновой массы и порошкообразного графита при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: порошкообразный графит 25-40%, парафиностеариновая масса - остальное.

Технический результат, получаемый при реализации изобретения, заключается в снижении вероятности образования трещин в оболочковых формах при удалении модели, с сохранением электропроводных свойств модели.

Экспериментальные данные говорят о том, что уже при концентрации графита в модельном составе 25% и более от общей массы выплавляемая модель обладает приемлемой электропроводностью, обеспечивающей формообразование литейной формы. В то же время введение графита более 40% нецелесообразно из-за снижения прочности модели и с экономической точки зрения.

В таблице приведены составы модельной массы, содержащей разное количество графита. При выплавлении модельного состава появления трещин в литейных формах не наблюдалось. Как видно, повышение концентрации графита увеличивает электропроводность составов.

Таблица
Наименование ингредиента	Соотношение ингредиентов, мас.%
1	2	3	4
Парафиностеариновая масса	75	73	65	60
Порошкообразный графит	25	27	35	40
Свойства модельного состава при разных соотношениях ингредиентов
Удельное электрическое сопротивление, Ом·м	400-320	300-250	200-160	120-80

Изготавливают выплавляемую модель следующим образом. Парафиностеариновую массу (например, марки ПС-50/50) и порошкообразный графит в заданных пропорциях (например, 73% и 27% соответственно от общей их массы) нагревают до 70-80°С и смешивают. Далее полученный состав запрессовывают в пресс-форму, после чего извлекают модель и формируют оболочковую форму. Выплавление модельной композиции из литейной формы производят при температуре 80-90°С. При этом графит не плавится, а большая его часть удаляется из формы вместе с парафиностеариновой массой и не влияет на выплавление состава. Далее оболочковую форму прокаливают, остатки графита сгорают, а минимальное его количество, оставшееся в форме, не ухудшает качество литья.