Леене в черупкови формие процес, при който пясъкът, смесен с термореактивна смола, се оставя да влезе в контакт с нагрята метална плоча с шаблон, така че около шаблона да се образува тънка и здрава обвивка от плесен. След това обвивката се отстранява от модела и обвивката и влаченето се отстраняват заедно и се съхраняват в колба с необходимия резервен материал, а разтопеният метал се излива във формата.
Обикновено сух и фин пясък (90 до 140 GFN), който е напълно без глина, се използва за приготвяне на пясъка за формоване на черупки. Размерът на зърното, който трябва да бъде избран, зависи от желаното покритие на повърхността на отливката. Твърде фин размер на зърното изисква голямо количество смола, което прави формата скъпа.
Синтетичните смоли, използвани при формоването на черупки, са по същество термореактивни смоли, които се втвърдяват необратимо от топлина. Най-широко използваните смоли са фенолформалдехидни смоли. В комбинация с пясък те имат много висока якост и устойчивост на топлина. Фенолните смоли, използвани при формоване на черупки, обикновено са от двуетапен тип, т.е. смолата има излишък от фенол и действа като термопластичен материал. По време на покриване с пясък смолата се комбинира с катализатор като хекса метилен тетрамин (хекса) в съотношение от около 14 до 16%, така че да се развият термореактивни характеристики. Температурата на втвърдяване за тях ще бъде около 150 C и необходимото време ще бъде 50 до 60 секунди.
Предимства на процеса на леене в черупкови форми
1.Корпусни отливкикато цяло са по-точни като размери от пясъчните отливки. Възможно е да се получи толеранс от +0,25 mm за стоманени отливки и +0. 35 mm за отливки от сив чугун иотливки от сферографитен чугунпри нормални условия на работа. В случай на черупкови форми с близки допуски, може да се получи в диапазона от +0,03 до +0,13 mm за специфични приложения.
2. По-гладка повърхност може да се получи при черупкови отливки. Това се постига основно чрез използваните зърна с по-фин размер. Типичният диапазон на грапавостта е от порядъка на 3 до 6 микрона.
3. Ъгли на газене, които са по-ниски от пясъчни отливки, се изискват в черупкови форми. Намаляването на ъглите на теглене може да бъде от 50 до 75%, което значително спестява разходите за материали и последващите разходи за обработка.
4. Понякога специални сърцевини могат да бъдат елиминирани при формоването на корпуса. Тъй като пясъкът има висока якост, формата може да бъде проектирана по такъв начин, че вътрешните кухини да могат да се образуват директно с необходимостта от черупкови сърцевини.
5. Също така, много тънки секции (до 0,25 mm) от типа на цилиндровите глави с въздушно охлаждане могат лесно да бъдат направени чрез формоване на корпуса поради по-високата якост на пясъка, използван за формоване.
6. Пропускливостта на черупката е висока и следователно не се появяват газови включвания.
7. Трябва да се използва много малко количество пясък.
8. Механизацията е лесно възможна поради простата обработка, включена в формоването на корпуса.
Ограничения на процеса на леене в черупкови форми
1. Шарките са много скъпи и следователно са икономични само ако се използват в мащабно производство. В типично приложение формоването на корпуса става икономично в сравнение с пясъчното формоване, ако необходимата производителност е над 15 000 броя поради по-високата цена на модела.
2. Размерът на отливката, получена чрез формоване на черупки, е ограничен. Обикновено могат да се правят отливки с тегло до 200 kg, но в по-малко количество се правят отливки с тегло до 450 kg.
3. Не могат да се получат много сложни форми.
4. Необходимо е по-усъвършенствано оборудване за работа с формованите черупки, като тези, необходими за нагрети метални модели.
Време за публикуване: 25 декември 2020 г