СПЕЦИАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ЛИТЕЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА
120
3.3. Способы изготовления пенополистироловых
моделей в пресс-формах
Пенополистироловые модели при массовом и крупносерийном производстве
отливок изготавливают в пресс-формах. Изготовление моделей из гранул
вспенивающегося полистирола по технологии двухстадийного вспенивания
предусматривает вторичную тепловую обработку гранул в замкнутом объеме пресс-
формы. Технологический процесс изготовления моделей состоит из следующих
операций: подготовка гранул пенополистирола, подготовка пресс-формы,
заполнение пресс-формы гранулами пенополистирола, тепловая обработка пресс-
формы, охлаждение пресс-формы, извлечение модели из пресс-формы, сушка
модели, выдержка модели после сушки и контроль качества модели. Для устранения
слипаемости гранул в процессе вспенивания они обрабатываются 0,02…0,2 %
водным раствором поверхностно-активного вещества (стеарат кальция или цинка).
После вспенивания и сушки гранулы пенополистирола обрабатывают
антистатиком для снижения статического заряда электричества и улучшения
заполняемости пресс-форм.
Для уменьшения адгезии пенополистирола к стенкам пресс-формы их
периодически смазывают разделительным составом. В качестве таких составов
используют водную эмульсию мыла и талька в соотношении по 25 г талька и мыла
на 1 л воды, а также кремнийорганическую жидкость. Пресс-формы заполняют
гранулами пенополистирола методом эжектирования при помощи специального
устройства или ручным пистолетом-эжектором. Для удаления воздуха из пресс-
формы в ее стенках устанавливаются венты или делают отверстия
диаметром 0,5…1,0 мм. Обычно давление воздуха, подаваемого к эжектору,
составляет 0,3…0,5 МПа.
Активность гранул (
А
) или их способность к максимальному расширениюпри
повторном нагреве в пресс-форме можно определить по формуле:
А
=1− γ
min
,
γ
где γ
min
– минимальная объемная плотность вспененного полистирола, кг/м
3
;
γ – расчетная объемная плотность модели, кг/м
3
.
Различают следующие основные способы изготовления моделей: ванный,
автоклавный, внешний тепловой удар и внутренний тепловой удар.
При ванном способе пресс-форма, заполненная гранулами пенополистирола,
погружается в водяную ванну при температуре 98…100 °С и выдерживается в ней
определенное время, в течение которого происходит спекание модели.
Время выдержки пресс-формы в кипящей воде при ванном способе
изготовления моделей определяют по формуле:
