Bài giảng Công nghệ đúc - Chương 4: Một số phương pháp đúc (Phần 6)

Bài giảng Công nghệ đúc - Chương 4: Một số phương pháp đúc (Phần 6) cung cấp cho học viên những kiến thức về đúc trong khuôn vỏ mỏng bằng cát nhựa, vật liệu và hỗn hợp làm khuôn cát nhựa, cát nhựa đông rắn nóng, cát nhựa đông rắn nguội,... Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết nội dung bài giảng!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Công nghệ đúc - Chương 4: Một số phương pháp đúc (Phần 6) CHƢƠNG 4 MỘT SỐPHƢƠNG PHÁP ĐÚC PHẦN 6 ĐÚC TRONG KHUÔNVỎ MỎNG BẰNG CÁT NHỰA PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 1 Từ khóa• Shell mold• Shell mold casting PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 2 1. MỞ ĐẦUBắt đầu sử dụng từ thập niên 50 của thế kỷ 20Chất dính trong HHLK là nhựa hữu cơ, được tổng hợp từ dầu mỏ, than đá và các chất có chứa xenlulo (tre, gỗ, rơm …)Khả năng dính kết của nhựa rất cao  thành khuôn có thể mỏng mà vẫn bảo đảm độ bền khuôn PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 32. VẬT LiỆU & HHLK CÁT NHỰA Vật liệu chịu lửa Chất dính (nhựa) Các chất phụ gia: chất phụ gia đông rắn, chất tách mẫu … PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 4 2.1. Vật liệu chịu lửa 2.1.1. Cỡ hạtĐối với cát thạch, nên dùng cỡ hạt: 0075, 01, 016, 02Nên dùng cát có độ hạt phân tán vì:- Các hạt cát sẽ đạt nhiệt độ chuyển biến thù hình ở các thời điểm khác nhau  giảm sự thay đổi đột ngột về thể tích khuôn- Không cần quan tâm đến độ thông khí PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 5 2.1.2.Thành phần hóa học của cátYêu cầu cao về TPHH vì các tạp chất làm giảm mạnh độ bền khuôn oxit kiềm, kiềm thổ < 0,5%Sét làm giảm độ bền của khuôn  lượng sét < 1%Hàm lượng nước trong cát cũng làm giảm độ bền khuôn PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 6 2.2. NhựaTham khảo: “ Các p/p và công nghệ đúc đặc biệt” PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 7 3. CÁT NHỰA ĐÔNG RẮN NÓNG 3.1. Mở đầuChất dính: nhựa đông rắn nóng: phenol formaldehyt, ure formaldehyt, furan …Đây đều là những loại nhựa đông rắn nóng và không thuận nghịchĐộ bền của HH cát - nhựa đông rắn nóng rất cao  Công nghệ đúc trong khuôn vỏ mỏng PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 8 3.2. Đặc điểm 3.2.1. Ƣu điểmHHLK có độ linh động cao  khuôn sắc nét  độ chính xác vật đúc caoDo không cần quan tâm đến độ thông khí  cho phép cát làm khuôn cỡ hạt nhỏ  độ bóng bề mặt vật đúc caoKhi rót khuôn: nhựa phân hủy  tạo lớp khí mỏng trên bề mặt khuôn: bảo vệ vật đúc khỏi cháy dính cát PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 9 3.2.1. Ƣu điểmDễ cơ khí hóa và tự động hóa quá trìnhCó thể bảo quản khuôn, ruột lâu dài do tính không hút ẩm của hỗn hợpGiảm lượng HHLK PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 10 3.2.2. Nhược điểmGiá thành của hỗn hợp cát nhựa caoGiá thành bộ mẫu tương đối caoĐộ sinh khí cao  vật đúc dễ bị rỗ khí; phải tăng cường thông gió và xử lý khí thải cho xưởngMức độ ô nhiễm tương đối caoKhối lượng và kích thước vật đúc bị hạn chế PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 11 3.2.3. Phạm vi sử dụng Đúc các vật đúc nhỏ (0,5 – 100 kg), thành không quá dày, sản lượng đúc phải tương đối lớn Vật đúc đạt độ bóng bề mặt cấp 4 đến 6; cấp chính xác 5 – 8 Chế tạo ruột nhỏ, phức tạp, ruột vỏ mỏng PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 123.2.3. Phạm vi sử dụng PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 133.2.3. Phạm vi sử dụng PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 14 3.3. Các phương pháp chuẩn bị HHLK cát nhựa 3.3.1. Hỗn hợp cơ họcNhựa ở dạng bột hoặc vẫy nằm lẫn cơ học giữa các hạt cátDễ bị phân lớp do chênh lệch lớn về khối lượng riêng giữa cát và nhựa PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 15 Phương pháp chế tạoSấy cát; sàng; cho vào máy trộn con lănCho chất làm ướt vào (thường dùng dầu hỏa); đảo trộn vài phútCho bột hoặc vẫy nhựa vào; trộn 8-10 phút Lưu ý: máy trộn phải có nắp và trang bị hệ thống hút bụi PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 16 3.3.2. Hỗn hợp bao phủNhựa bao quanh hạt cát thành một màng mỏngChất lượng cao hơn hỗn hợp cơ học về độ bền, độ thông khí, độ chảy …Có nhiều phương pháp chế tạo: phương pháp hồ nguội, phương pháp hồ nóng … PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 17 3.3.2. Hỗn hợp bao phủChế tạo bằng phương pháp hồ nguộiHòa tan bột nhựa vào các dung môi dễ bay hơi (cồn, aceton …)Sấy cát, để nguội; cho vào máy trộn con lăn (có hệ thống thổi không khí và thoát khí)Cho dung môi đã hòa tan nhựa vào, trộn đều với cát để các hạt cát được phủ đều một lớp nhựa PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 183.4.Các tính chất của HH cát nhựa 3.4.1. Độ bềnĐộ bền của HH cát nhựa được đánh giá:- Thử bền uốn bằng mẫu 130x20x10mm- Thử bền kéo mẫu số 8 dày 10mmCác yếu tố ảnh hưởng đến độ bền:- Độ sạch bề mặt, hình dạng, độ hạt của cát- Hàm lượng nhựa trong hỗn hợp- Phương pháp chuẩn bị hỗn hợp- Trạng thái nhiệt PGS.TS. NGUYỄN NGỌC HÀ 19 3.4.2. Độ thông khíHH cát nhựa có độ thông khí cao (cao hơn khuôn cát sét 10 – 20 lầnĐộ thông khí phụ thuộc:- Lượng chất dính- Phương pháp chuẩn bị hỗn hợp- Ch ...