ЛИТТЯ ЗА КОМБІНОВАНИМИ ПОЛІМЕРНИМИ МОДЕЛЯМИ, ЩО ГАЗИФІКУЮТЬСЯ

Procesi littâ, 2023, Vol 2 (152), 49-55

Анотація

У сучасному світі у виробничі технології проникає цифровізація. Зокрема, для ливарного виробництва цифрову інтелектуалізацію обладнання та процесів називають «Foundry 4.0». У роботі досліджено спосіб лиття чавуну за моделями, що газифікуються (ЛГМ, Lost Foam Casting) та попередньо виготовлені комбінованим способом. Моделі патрубків виготовлено з пінополістиролу (ППС), на них частково нанесено кільця, що були надруковані на 3D-принтері з чотирьох різних матеріалів. Аналіз отриманих виливків показав їх доволі високу якість, окремі виливки мали лише дрібні поверхневі дефекти, що усуваються обробкою поверхні чи доопрацюванням процесу ЛГМ. Експеримент проведено під керівництвом проф. О.Й. Шинського з успішним результатом, який показав перспективність для ЛГМ застосування комбінованих моделей із ППС і друкованими пластиковими елементами. Експериментально виявлено, що пластикові елементи можуть застосовуватися для виконання певної конфігурації виливка чи його частин складного профілю. Крім того, друковані елементи моделі, які виготовлені з пластику, що містить до 30 % металу, можуть бути застосовані для локального легування чи модифікування металу виливка. Запропоновано заходи щодо виведення продуктів деструкції пластику з ливарної порожнини при литті за комбінованими моделями за технологією ЛГМ. Швидке автоматизоване 3D-виготовлення моделей (навіть складної чи разової конструкції за індивідуальним замовленням) та за ними ― металевих виливків усе більше відповідатиме новим термінам «підключена цифровізація», «виробництво як послуга» та «послуга на вимогу».

Список літератури

1. Foundry 4.0 Using FRP-Driving the Digital Transformation. Foundry Reviev. 2017. No. 7. Р. 4–5.
2. Marshall Miller. Why Lost Foam? Modern Casting. 2020. No. 8. P. 41–42.
3. Dirk Lehmhus. Advances in Metal Casting Technology: A Review of State of the Art, Challenges and Trends. Part I Metals. 2022. No. 12 (11). 1959.
4. Гнатуш В.А., Дорошенко В.С. Тренди світового ринку металевих виливків. Процеси лиття. 2022. № 2. С. 63–70.
5. Дорошенко В.С. 3D-друкована полімерна модель для газифікації у форм. Нові матеріали і технології в машинобудуванні ― 2021: Матеріали XІІІ міжнар. наук.-техн. конф. (Київ, 28–29 квіт. 2021). Київ, 2021. С. 77.
6. 3D Printing for Investment Casting. URL: https://www.uniontech3d.com/3d-printinginvestment-casting.html.
7. Патент № 91224 Україна, МПК В22С 9/02. Спосіб формування за разовими моделями / О.Й. Шинський, В.С. Дорошенко, О.В. Нейма. Опубл. 25.06.2014, Бюл. № 12.