Газифицируемые модели из пенополистирола

Новый материал для изготовления литейных моделей, называемый пенополистиролом, вполне заменяет не только древесные, но и другие материалы. Модель, изготовленную из пенополистирола, заформовывают в земляную смесь и из нее не извлекают, а во время заливки жидким металлом формы с заформованной моделью последняя плавится и испаряется (газифицируется), освобождая полость формы расплавленному металлу.

Пенополистирол — ячеистая (пористая) пластическая масса, получаемая химическим путем. В 1 см³ пенополистирола содержится примерно 10 тыс. замкнутых клеток (ячеек). Твердое вещество в единице объема составляет всего лишь 2—3%. Полистирол негигроскопичен. Объемная масса его 0,02—0,03 г/см³, температура плавления 164° С, а температура испарения 316° С.

Пенополистирол изготовляют в виде плит длиной 500—1000 мм, шириной 400—700 мм и толщиной 25, 35, 50, 70, 100 мм. Модели из пенополистирола широко применяют в единичном и серийном производстве на ряде заводов (Волжском автомобильном заводе, Московском заводе «Динамо» имени С. М. Кирова, Горьковском автомобильном заводе и др.). В условиях единичного производства модель получают из плит механической обработкой.

Преимущества моделей из пенополистирола: модель имеет точную конфигурацию отливки и размеры, учитывающие усадку металла литой детали и припуски на механическую обработку; отсутствие разъема литейной формы и операции извлечения модели из формы; отсутствие стержневых ящиков к модели, так как полости, отверстия и выступающие части в отливке образуются самой моделью; необходимость изготовлять стержни в подавляющем числе случаев отпадает; исключаются образования заливов; значительно уменьшается трудоемкость изготовления модели и литейной формы. Шероховатость поверхности модели соответствует 4—6-му классам, а отливки — 3—4 классу.

На рис. 189, а показана модель штампа, изготовленная набором отдельных пластин, склеенных между собой, на рис. 189, в —заформованная модель патрубка.

Газифицируемые модели из плит пенополистирола изготовляют режущим инструментом вручную и на станках. Плиты пенополистирола обрабатывают ленточными пилами, на фуговальных, шлифовальных, фрезерных, токарных, сверлильных и других станках на высоких режимах резания.

На рис. 189, б показана готовая отливка.

Рис. 189. Пенополистироловые модели:

Модельные заготовки из плит вырезают на простых установках с натянутой нихромовой проволокой диаметром 0,3—0,7 мм, нагретой до 300° С. При изготовлении частей модели из плиты пенополистирола рекомендуется применять шаблоны из картона или плотной бумаги, при помощи которых удобно проволокой вырезать фасонный профиль заготовки.