Литье в оболочковые формы

К достоинствам метода литья в оболочковые формы относятся повышенная размерная точность и высокое качество поверхности получаемых отливок как из цветных, так и черных сплавов. В направлениях, не пересекающих разъем формы, достигается точность, соответствующая 11 — 16-му квалитетам СТ СЭВ 144—75, а шероховатость поверхности отливок в пределах Ra 1,6— 12,5 мкм при высоком качестве оснастки, оптимальных составах формовочной смеси и режимах изготовления форм. Отличная заполняемость оболочковых форм расплавом позволяет получать сложные отливки с толщиной стенок в отдельных случаях 1,5—2 мм.

Непродолжительность цикла изготовления оболочковых форм и стержней создает наиболее благоприятные условия для комплексной механизации и автоматизации процесса. Масса оболочковых форм в среднем равна массе получаемых в них отливок, т. е. в 5—10 раз меньше, чем масса песчано-глинистых форм. Вследствие этого замена песчано-глинистых форм оболочковыми приводит не только к повышению качества отливок, но и к сокращению потребности в производственных площадях, оборудовании, транспортных операциях, а также улучшает условия труда. Особенно эффективно использование оболочковых стержней, которые применяют при литье в кокиль, в песчано-глинистые, песчано-жидкостекольные и другие формы. По сравнению с Обычным песчаным стержнем оболочковый стержень легче и прочнее, причем приобретает высокую прочность до извлечения из стержневого ящика, поэтому имеет точные размеры и не нуждается в дополнительном упрочнении металлическими каркасами и сушкой.

Малая шероховатость рабочей поверхности оболочковых стержней, высокая поверхностная прочность их и несклонность к образованию пригара позволяют получать сложные полости в отливках с чистой поверхностью без дополнительной обработки резанием. После заливки расплава оболочковый стержень вследствие деструкции и выгорания смолы разупрочняется и не препятствует усадке охлаждающейся отливки, а при выбивке легко удаляется из ее полости, тогда как сплошные песчаные стержни разупрочняются не полностью, что вызывает затрудненную усадку в отливках и усложняет их очистку от остатков стержневой массы, особенно при наличии металлических каркасов.

Существенным преимуществом оболочковых стержней по сравнению с песчаными на основе водорастворимых связующих является их негигроскопичность и пригодность для длительного хранения без снижения прочности и других эксплуатационных свойств, а также исключительно высокая способность отводить через тонкую стенку и внутреннюю полость образующиеся в форме газы.

Область применения литья в оболочковые формы ограничивается дороговизной и сложностью изготовления модельной оснастки, а также высокой стоимостью формовочных материалов (обогащенных кварцевых, цирконовых песков) и особенно связующих (феноло-формальдегидных смол). Поэтому метод литья в оболочковые формы широко применяют в крупносерийном и массовом производстве преимущественно мелких (до 10—15 кг) сложных по форме и тонкостенных деталей, например ребристых цилиндров для мотоциклов и малолитражных автомобилей, коленчатых валов для автомобилей и тракторов, зубчатых колес, стальных звездочек для сельскохозяйственных машин.