PROCESSO DE FUNDIÇÃO DE ESPUMA PERDIDA OEM - INTRODUÇÃO 

Este processo é aplicável a peças fundidas de ferro dúctil QT400-18, QT600-3, ferro fundido cinzento, aço, alumínio e liga de cobre, especialmente para carcaças integradas com estruturas complexas de múltiplas cavidades. A precisão dimensional CT7–CT9 e a rugosidade superficial Ra6,3–25 µm são alcançadas, o que proporciona maior precisão geral em comparação com a fundição em argila, e a qualidade da superfície sob certas condições é comparável à fundição em casca.

Princípio básico de moldagem

Um único bloco de modelos de espuma de poliestireno (fundição, sistema de comporta e lucros colados em um único todo) é coberto com um revestimento resistente ao fogo para isolar da areia seca e remover os gases de pirólise formados quando a espuma queima. A areia seca não contém argila, resinas ou outros ligantes; grãos soltos de areia são compactados e fixados sob a ação da pressão negativa do vácuo, formando uma forma rígida. Quando o fundido de alta temperatura entra em contato com a espuma, ocorre rachadura térmica, evaporação e combustão do EPS. Um grande volume de gases é removido através dos poros do revestimento por um sistema de vácuo. O fundido preenche continuamente a cavidade do molde, substituindo o volume da espuma. Após o resfriamento, o vácuo é removido, a areia seca se desintegra espontaneamente e as peças fundidas podem ser removidas intactas.

Sistema de matéria-prima

3.1 Materiais para modelos de espuma de poliestireno

Grânulos de EPS: padrão para peças fundidas de ferro dúctil, ferro fundido cinzento e alumínio com densidade de 18–20 kg/m³. O tamanho do grânulo não deve exceder 1/9 da espessura mínima da parede da peça fundida, o coeficiente de pré-espuma deve ser de 40 a 60 vezes.

Copolímero STMMA e EPMMA: utilizado especificamente para peças fundidas de aço para reduzir defeitos de carburação na superfície das peças fundidas.

3.2 Revestimento à prova de fogo

É composto por pó refratário (farinha de quartzo, bauxita, pó de zircão), ligante, agente suspensor e aditivos funcionais. O revestimento é aplicado com pincel ou spray na superfície da espuma em 2 a 3 camadas e completamente seco em fornos de baixa temperatura. Impede a penetração do metal, suporta modelos de espuma, direciona os gases de pirólise e evita a entrada de areia na cavidade do molde.

3.3 Areia seca de fundição

Areia de quartzo pura lavada, livre de umidade, argila e ligantes resinosos. Para metais ferrosos, utiliza-se areia grossa, para ligas de alumínio - areia fina. A areia residual não é contaminada por ligantes orgânicos e pode ser regenerada um número infinito de vezes após peneiramento e resfriamento.

Processo tecnológico completo

4.1 Fabricação e montagem de modelos de espuma

Os grânulos de EPS são pré-espumados, curados e moldados em modelos de espuma individuais; para produtos de pequena escala, os modelos podem ser feitos em máquinas CNC a partir de folhas de espuma.

Elementos de espuma separados (fundição, sprue bowl, alimentadores e lucros) são colados em um único bloco de modelo para eliminar lacunas nas juntas.

4.2 Aplicação de revestimento à prova de fogo e secagem

Todo o bloco do modelo é mergulhado ou pintado com spray com um revestimento especial para modelos gaseificados em 2 a 3 camadas e depois completamente seco em fornos de baixa temperatura. A umidade residual causará a formação de bolsas de gás durante o vazamento.

4.3 Compactação vibratória tridimensional em uma garrafa térmica

Instalação do anel de revestimento em mesa vibratória, colocação da camada inferior de areia com espessura de 50–100 mm e compactação por vibração;

Colocar um bloco modelo de espuma completamente seco dentro do frasco; preenchimento camada por camada com areia seca com vibração triaxial síncrona (X/Y/Z) por 30–60 segundos para preencher completamente todas as cavidades internas, nervuras e pequenos furos;

Selar a parte superior do frasco com filme plástico e conectar uma bomba de vácuo, estabilizando a pressão negativa no nível de -0,04...-0,08 MPa; a pressão atmosférica fixa a areia solta em uma forma rígida.

4.4 Enchimento com evacuação contínua

O vácuo é mantido enquanto ferro fundido, aço ou alumínio são derramados uniformemente. A espuma é continuamente gaseificada e o vácuo remove de forma síncrona os gases de combustão rachados, garantindo o enchimento estável do molde até que os lucros sejam completamente preenchidos.

4.5 Resfriamento, inclinação e desmontagem do frasco

Após as peças fundidas terem solidificado e resfriado completamente, o vácuo é desligado e a pressão negativa é removida. O frasco tomba; a areia seca não ligada desmorona espontaneamente, separando-se das peças fundidas. A areia residual é peneirada, resfriada e devolvida ao próximo ciclo produtivo.

4.6 Limpeza e tratamento térmico

Remoção de sprues e almofadas de espuma integradas, jateamento para remover resíduos de revestimento das superfícies. As peças fundidas de ferro dúctil (QT400-18, QT600-3) são recozidas ou normalizadas conforme a necessidade, após o que passam por controle de propriedades dimensionais e mecânicas e são enviadas para armazenamento.