Термином формовочные материалы называют вспомогательное сырье, которое применяется в литейном производстве. Оно используется непосредственно для создания форм и стержней. Способом литья производится достаточно большой процент изделий в машиностроении и станкостроении. С его помощью можно получить заготовки и детали практически любых размеров и массы.

Для создания форм применяют различные типы материалов в зависимости от выбранной технологии. Практикуют литье в землю, в песок, кокиль, газифицируемые модели и пр. При формовке обычно используют кварцевый песок, различные связующие, а также добавки, улучшающие свойства смеси. Они могут быть противопригарные, подсобные, специальные и пр. Рассмотрим данные материалы более детально.

Особенности формовочных смесей

Обычно для литья применяют кварцевые пески, в которых содержание глины и посторонних составов не превышает 2%. Но это не обязательное условие. В некоторых случаях применяют глинистые пески, в которых содержится до 30–50% примесей. Связующими материалами служат жидкое стекло, пульвербакелит, барда на основе сульфита, эпоксидные смолы и пр.

Современные смеси для формовки выдерживают достаточно высокие температуры (порядка 1 750 градусов). Это позволяет работать практически с любыми типами металлов. Фракция минеральных частиц, входящих в них, составляет порядка 0,001 мм, благодаря чему отливка имеет ровную поверхность с минимальным уровнем шероховатости. В качестве противопригарных добавок обычно используют графит, уголь, кварц или тальк. Эти материалы могут применяться как в чистом виде, так и быть в форме специализированной пасты или краски.

Для работы с крупными деталями обычно используют высокоогнеупорные материалы, к которым относят асбест, шамот, хромистый железняк и пр. Они нужны для изготовления многоразовых форм, а также при работе с легированными сталями. К дополнительным материалам относят разделительные жидкости, модельную пудру и пр. Они нужны для облегчения извлечения отливки или стержней из форм.

Основные свойства составов

Чтобы изготавливать сложные детали способом литья, необходимо использовать не только современное оборудование и правильно подобранные металлы, но и качественные формовочные смеси. Они должны отвечать следующим требованиям:

  1. Определенный уровень влажности. Это основной параметр, который влияет на качество отливки. Если влажность высокая, то снижается прочность формы, увеличивается прилипаемость состава. Если она низкая, то повышается осыпаемость, усложняется формовка.
  2. Газопроницаемость. Тоже относится к ключевым параметрам. Смеси с малой проницаемостью не пропускают воздух и газы, в результате чего в отливке образуются раковины, пустоты. Данный параметр напрямую зависит от формовочной смеси (размер зерен, их однородность, содержание примесей и пр.).
  3. Прочность. Чем она выше, тем качественнее отливка. Непрочные формы могут деформироваться в процессе, из-за чего возникают обвалы и распоры. Это приводит к появлению дефектов и браков в отливке. Прочность напрямую зависит от влажности, выбранной рабочей смеси, а также от связующих и степени уплотнения состава.

На качество отливки влияет и твердость. Данный параметр зависит от равномерности уплотнения. Переуплотнять смеси нельзя, поскольку это приводит к ухудшению газопроницаемости и, соответственно, к риску вскипания металла, появлению раковин и пригара.

Если вас интересуют качественные смеси для литья, вы хотите подробнее узнать про формовочные материалы Украины, то обращайтесь в компанию «Укрфаворит». Она занимается поставками огнеупорных и разделительных покрытий, связующих и других комплектующих для ХТС, а также подбором оборудования, наладкой процессов литья и последующей постобработки деталей.