Основы САПР (CAD,CAM,CAE) - (Кунву Ли)(2004) (951262), страница 78
Текст из файла (страница 78)
Литье по выплавляемым моделям, аэрозоль'- ное металлическое лгпье и вулканнзацпонное лптъе из силиконовой резины являются одноинверсными методакш. Процесс однопнверспой инструментовш1 изображен на рис. 12.14, О, „„,„, р Ко тру ц пер вор в т'я часть формы и блок линии разъема удаляется Рис. 12.14. Процесс одноинверснои инструментовки Литье по выплавляемым лтоделям — зто прецизионный процесс литья, нстголь;",:,,"бг' зуемый для изготовления металлических деталей почти из любых сплавов. Хоти'.'- н прошлом он использовался главным образом для созлання произведений ист:,! кусства, теперь этот метод широко используется в производстве компонентов,.",,1 требуюших сложного, высокоточного, зачастую тонкого литья высокого качеспта.: В отличие от литья в песчаные формы, где по одной модели можно изготовить, ' большое количество форм, при лит.ье по выплавляемым моделям лля каждой от ": ливки необходимо использовать новую форлгу.
Этп модели, обычно изготавли-:,. ваемые методом литья под давлением, сделаны из воска, формула которого спа-".::::: с циально полобрана для этого процесса. Готовая восковая модель обьеднняешя дручт рутимн восковыми компонентами, образуя систему подачи металла, называе-.;: мую системой липтиков и желобов 1яиге апг1 пшлег зузФет). Далее вся восковая:;:::;. конструкция опускается в суспензию, обсыпается песком и оставляется высыхать; „,, Многократные процедуры погружения и обсыпання повторяются до тех нор, пока'" нс будет нарашена оболочка толщиной 6,35 — 9,5 мм. По высыжцнш керамики вся ":.
сборка помегцается в паровой автоклав, чтобы удалить большую часть воска. По- ' сле автоклавирования оставшийся воск, впитавшийся в керамическую оболочкуг,1 выжигаеп:я в возлушной печи. В результате получается пуски оболочка. Затем ее,- обычно нагревагот до определенной температуры и затзггпнот в нее расплавленныткз ' металл. Нагревание формы помогает заполнить сложные конфигурации и тоикзтб;-,':: й й о о й Й тк Ф о эх Е й бо о и эх ьт и о К ом о О и хх и О Л о х и и х а охи Лхх й о И 2 о :х Ф Ф ь хх и о о х 6-!4 ннн ь ~х О х л и и й х.
о о м о х Я о Я й о гь и Вй й Б Е х Биспни ионтнж прототипирование и форноив в нигннио л о озрнботкз двгапь о х йси чыо х х и ЕЗ х Л Р' х о о х»й $Й о х и о О х охи а Бт $ 3 и м от го о и о х о о м Р и а, и м и Б й » ьо О и о о о м х о й х й о~ о о с й л хг о 5 о х и х и ос и и О х Ь о и о л о и о и О Ь о х. щ места, Когда бтлитаВ ~~е1вль ЛОстаточнО отсззлитсд;.
ОбОлочка Обламьгваетсй'- с формы, поеле чегО удблиются литники и желобки. Таким образом, процесс требует, чтобы для кахтдой новой отливки создавалась, а затем разрушалась отдельная модель. Традиционный метод литья по выплавляемым молелям с опрессовкой под дав' лением изображен на рис. 12.15, а. Быст1юс прототипирование позволяет сэкономить время, устраняя необхолнмост.ь в изготовлении формы для литья под . давлением. 11роцесс литья по выплавляемым моделям, включюощттй использование модели, выполненной методолт быстрого прототипирования, показан на ' рис.
12 15, б. Различные процессы быстрого прототипированпя для изготовления ; литейных моделей сравниваются в табл. 12ЛБ и и и Логледивнвг Гоним нофрнвяова й н ~ Вижигннин Литье б Рис. 12.16. Литье по выплнвляемым моделям: а — традиционный метод; б — использоввние прототипа, изготовленного методом БПИ Литье в песчаные формы используется в случаях, когда гладкость результирующей поверхности не является критичной. Это технология крупносерийного производства, требуктщая стабильных литейных моделей, стержней и стержневых .ящиков. Для создания крупных, громоздких моделей и стержней, используемых при литье в песчаные формы, хорошо подходит процесс изготовления ламинированных объектов.
Когда т.ребустся 100 компонентов, ламинированные детали можно отполировать, герлтетьгзировать, покрасить и использовать непосредственно для создания отпечатков в песке. Изготовленный методом ламинирования прототип, используемый в качестве модели для литья в песчаные формы, изображен на рис. 12.16, рис 12.16. модель для литья в песчаные формы (с разрешения ненвув, ~пс.) йз х тх $ й Ж ф оьн в:- ЗЯ хй и~ х х Я х 33 тч л у Модель про~атил ', Отенка б Эпоксидная смола с алюминиевым порошком Оболочка из напыленного Вертикальный ~~а а Насыпанная и укрепленная вторая галоаина Перевернутая первая половина формы Лэрозольное металличебкс(е литье (зргау шага) шо1йпя) применяется для изготовления форм лля мелкосерийного литья прототипов под давлением. Модель монтируется на мегалличеекой пли деревянной основе, создаются линии разъема.
Обычно модель разлеляется на лве половины (если она не была изначально изготовлена разъемной) глиняной или деревянной перегородкой. Затем она покрывается тонким слоем эысокотемлературноп нзоляпии, например печной эмали, и разделительным составом, таким как поливинпловый спирт. После этого на одну половину протопша наносится металлический аврозоль. Далее оболочка окружается стенками, образуюгцими ящик, в который заливается эпоксидная смола. Внутри ящика вдоль оболочки проводятся линии охлаждения, которые обеспечивают надлежащую температуру и предотвращают растрескпвание. Ящик с оболочкой заливается эпоксидной смолой, после чего все вместе переворачивается вверх дном и перегородка удаляется.
Пока что готова только половина формы. Тот же самый процесс необходимо применить к необработанной стороне модели. Когда это будет слелано, половины разделяются по линии разъема, и оригинальная модель извлекается. Получается форма, состоящая из двух частей. Такая форма позволяет отлить под давлением до 1000 деталей, в связи с чем идеальным способом создания прототипа для данного процесса яшшется ламшшрование. Процесс азрозольног о металлического литья с использопанием модели, выполненной методом быстрого прототипирования, иллкютрирует рис.
! 2.17. Вулканизационное литье из силиконовой резины при комнатной температуре (гоош геп1регагцге уц1сап1хптя — КТтг) — быстрый и недорогой процесс, применяемьш для создания пластиковых компонентов. В этом процессе прототип используется в «положительной» форме окончательной детали. К прототипу присоелинястся вертикальный литник (обычно с помощью суперклея), лппшк и прототип промываются не оставляющей ворсинок тряпкой, смоченной изопропиловым спиртом, а затем их осторожно подвешивают внутри чистого ящика из гофрированной бумаги.
В ящик заливается силиконовый материал, полностью покрывая прототип. После этого все вместе — ящик, нсотвержденньш материал, п(ютотип и литник — помещается в вакуумную камеру и дегазируется при комнатной температуре. Это делается для того, чтобы избавиться от содержащихся в материале пузырьков воздуха, которые могут привести к дефектам поверхности формы, если окажутся па границе между прототипом и материалом. После надлежащей дегазации материала (дляп(ейся около пяти минут) все сооружение по- мешается в тсрмостабплизированную печь и сушится в течение приблизительно четырех часов при температуре 50 *С.
Процесс сушки при вулканизационном литье является экзотермическим, поэтому форму необходимо медленно охлаждать до комнатной температ.уры (примерно в течение часа), чтобы свести к минимуму искажения. После этого форма с прототипом извлекается из ящика и раз)жзается скальпелем, в результате чего образуется поверхность разъема. Практика показывает, что в действительности лучше намеренно лслать разрез «волнистым» ближе к краю формы, но зна штельно более гладким вблизи п)ютотипа.
В результате взаимное положение выпуклостей и вогнутостей каждой из половин формы будет точно определено (Рис. 12.18). Процедура вулканизационного литья из силиконовой резины изображена на рис. 12.19. д е ж Рис. 12.17. Процесс азрозольного металлического литья с использованием модели, изготоаленной методом БПИ Рис. 12.18. модель, изготовленная методом стереолитографии (слеэа анизу).
половинки формы (ааерху) и три корпуса магнитолы, отлитые из полиуретана (с разрешения ЗО Зузтегпз, (пс.) ~ Исходный прототип П Форма в сборе Взвешивание Нй М1 Взвешивание П и пвремешиввнив селиконовой регины ткк Дегвзвция мв полимера Смешивание нв и пвремешиввние полимера и отверднтеля Дегвзвция П силиюновой резины Заливке П силиконовой резины пт, Заливка мв полимера Рис.
! 2.20. Двухинверснвя инструментовка П Дегзэвция формы вз Вулквнизвция в печи нв Извлечение ~ из формы Я1 Разрезание Готовая форме Я нз силиконовой резины , Оюнчвтельнвя обработке Рис. т 2.т 9. Процедура вулквниззционного литья из силиконовой резины при комнатной температуре В готовую форму можно заливать в вакууме любой Нз широкой таммы полиуре. танов..Есть множеспю составов, специально предивзначенньи для вакуумного::" литья и обладающих рядом требуемых свойств — твердостью, прочностью на из; '..'.
гиб, модулем изгиба, прочностью на разрыв, молулем разрыва, удлинением. на',. „. разрыв и прочностью на удар с надрезом по Изоду [761 Двухинверсный метод Если требуется изготовить тысячи компонентов, стержни и полости можно пре-:. ', образовать в модели из твердого пластика (методом вулканизационного литья), алюминия илн стали (методом тгигья по выплавляемым моделям). Этот двухнн-,'..'. версный метод был разработан с целью преодолеть недостатки методов прямой инструментовки и одноинверсных метопов, в частности отсутствие надежности. Двухинверсный метод инструментовки изображен на рнс.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
