Технология вакуумного литья

Первыми такую технологию начали использовать японцы в 70-х годах ХХ века. Второе (и более точное) ее название – вакуумно-пленочное литье.

В названии очень точно отражена суть метода. Отливка металла происходит в песчаные формы, не содержащие влаги и других вспомогательно-связующих веществ. В работе используют специальный шаблон: двухстороннюю модельную плиту либо двойную литейную модель с крошечными дырочками-воздуховодами. Изнутри такой шаблон выложен специальной полимерной пленкой, которую заставляют «прилипнуть» к краям формы с помощью вакуума.

Поверх формы с пленкой устанавливают так называемую опоку, создающую вакуум. Она размещается поверх модели и заполняется песком.

Опока представляет собой закрытую конструкцию с двумя газоотводными трубками, с двойными стенками и внутренними вакуумными окнами. Сверху опоку закрывают полимерной пленкой, поэтому весь песок оказывается в безвоздушном пространстве: между двумя слоями пленки образуется вакуум, и песок уплотняется. Далее процесс повторяется: так создаются две половинки одной формы.

Далее происходит непосредственно заливка. В первые секунды пленка держит вакуум, этого достаточно для того, чтобы металла начал застывать. Затем под действием высоких температур пленка плавится или сгорает. До полного остывания внутри поддерживается пониженное давление – это помогает избежать образования раковин в изделии.

После остывания детали давление снижают до обычного; песок высыпается и деталь освобождается.

Преимущества:

— хорошее заполнение формы металлом и, как следствие, повышение качества изделия;

— низкая себестоимость;

— высокая производительность;

— заготовка требует минимальной механической обработки.

— подходит для изготовление мелких деталей: шайбы, гайки, кольца, втулки, шестерни.

— подходит для изготовление тонкостенных изделий;

— уменьшается количество шлаков в металле;

— возможно вторичное использование песка за счет отсутствия в нем связующих компонентов.

 

Недостатки:

— для производства крупных отливок требуется специальное оборудование;

— подходит не для всех металлов (например, практически исключается работа в нержавеющей сталью по причине ее низкой текучести);

— дорогостоящее и дополнительное оборудование;

— медленный процесс, необходим ручной труд.