Описание проекта
Сегодня литье по выплавляемым моделям (ЛВМ) широко используется для единичного, серийного, а также массового производства различных деталей. Преимущества такого способа литья очевидны. Во-первых, оно позволяет добиться максимальной геометрической точности деталей. Во-вторых, сводится к минимуму необходимость механической обработки. Как результат, удается значительно снизить трудоемкость производственного процесса и добиться существенной экономии на использовании дорогостоящего оборудования.
Суть ЛВМ сводится к получению специальных отливок за счет заливки расплавленных металлов в геометрически точную пресс-форму неразъемного типа, которая создана по выплавляемой модели. Как показывает опыт, чаще всего такой способ применяется для изготовления мелких, но конструктивно сложных отливок. Кроме того, он востребован для производства крупных отливок с высокими требованиями относительно точности размеров и чистоте литой поверхности.
Основная сложность в производстве пресс-форм для ЛВМ заключается в создании высокоточного проекта, в частности в правильном определении разъема формообразующих поверхностей оснастки. В большинстве своем пресс-формы для получения модели ЛВМ оснащаются большим количеством вкладышей – формообразующих вставок. Они разбираются таким образом, чтобы полностью исключить возможность повреждения парафиновой или восковой мастер-модели. Что касается самой модели, то она в свою очередь изготавливается на основе специально предназначенных для этого материалов:
- парафина;
- воска;
- полистирола;
- торфяного битума;
- полиэтилена;
- стеарина и некоторые других.
Пресс формы для литья по выплавляемым моделям предназначены для быстрого изготовления моделей. Требования, предъявляемые к пресс-формам:
1.Размеры полости пресс формы должны соответствовать размерам изготавливаемых отливок с учетом усадки модельного материала, расширения материала литейной формы и усадки заливаемого сплава.
2.Качество поверхности полости пресс формы должно быть высоким, чтобы обеспечить получение высококачественной поверхности моделей, а следовательно, и отливок.
3.Сборка и разборка пресс формы должна быть простой, а крепление отдельных частей надежным.
4.Прочность пресс формы должна быть достаточной для противодействия давлению многократно заливаемого или запрессовываемого модельного состава
5.Герметичность пресс формы по линиям разъема должна быть достаточной для предупреждения вытекания жидкого и пастообразного модельного состава.
6.Твердость материала пресс форм в местах приложения усилий должно быть достаточной для выдерживания их без деформации, без изменения форм и размеров.
7.Извлечение моделей должно быть легким и удобным.
В качестве материалов для производства пресс-форм для получения модели ЛВМ используются сплавы алюминия марки Д-16, В-95 и так далее. Они отличаются стойкостью к коррозии. Имеют повышенную теплопроводность и механическую прочность. Изготавливают их на фрезерных станках с ЧПУ.
Современные требования производства таковы, что необходимо изготавливать детали более сложной геометрии в минимальные сроки. При этом важным этапом при создании нового изделия является изготовление опытных образцов и проведение испытаний. Современным машиностроительным производствам важно получить рабочий образец, соответствующий всем требованиям чертежа, быстро и по приемлемой стоимости. Иногда требуется испытать несколько конфигураций одной детали, чтобы выбрать лучшую. Для изготовления металлических отливок в единичных и мелкосерийных экземплярах требуется провести весь спектр литейных работ, от проектирования и изготовления литейной оснастки до заливки и финишной обработки отливок.
Именно в этих случаях аддитивные технологии открывают широкие возможности в быстром решении поставленных задач с соблюдением всех технологических требований, предъявляемым к конечному изделию.
Технология аддитивного производства методом стереолитографии или сокращённо SLA. SLA печать — это группа методов 3D-печати, где в качестве материала для печати выступает жидкая фотополимерная смола. Данная смола отверждается под воздействие ультрафиолетового света. Модель формируется за счёт застветки ультрафиолетовым лазером или экраном нужной части модели. Печатаемый слой скрепляется с предыдущим, и стол поднимается для того, чтобы фоторполимер равномерно распределился в ванне. Данный метод широко используется в ювелирном литье и для зубного протезирования. Используется он там из-за точности получаемых моделей. Основное отличие технологии SLA от FDM для литейного производства, это точность: по XY от 32 до 50 микрон, по Z от 25-100 микрон для SLA, и по XY от 0,3 до 0,6 миллиметров, по Z от 0,1-0,3 миллиметров. Да
