धातु ढलाई के लिए मिश्रण. मोल्डिंग सामग्री और मिश्रण

लॉस्ट वैक्स कास्टिंग (एलएमसी) है औद्योगिक प्रक्रिया, जिसे वैक्स कास्टिंग या फ्रेंजिबल कास्टिंग भी कहा जाता है। जब उत्पाद हटा दिया जाता है तो मोल्ड नष्ट हो जाता है। खोए हुए मोम मॉडल का व्यापक रूप से मैकेनिकल इंजीनियरिंग और कला कास्टिंग दोनों में उपयोग किया जाता है।

आवेदन क्षेत्र

तकनीकी प्रक्रिया की विशेषताएं एलवीएम पद्धति का व्यापक दायरे में उपयोग करना संभव बनाती हैं: से बड़े उद्यमछोटी कार्यशालाओं के लिए. व्यक्तिगत और व्यावसायिक उद्देश्यों के लिए विस्तृत मूर्तियाँ, स्मृति चिन्ह, खिलौने, संरचनात्मक हिस्से और आभूषण बनाने के लिए खोई हुई मोम की ढलाई घर पर भी संभव है। लगभग सभी धातुओं का उपयोग भराव के रूप में किया जा सकता है:

  • स्टील्स (मिश्र धातु और कार्बन);
  • अलौह मिश्र धातु;
  • कच्चा लोहा;
  • ऐसी मिश्रधातुएँ जिन्हें मशीनीकृत नहीं किया जा सकता।

हालाँकि, तकनीक सार्वभौमिक है - जटिल आकृतियों की अपेक्षाकृत बड़ी संरचनाओं का उत्पादन करना काफी संभव है। तकनीकी प्रक्रिया को सुविधाजनक बनाने के लिए, विशेष कार्यक्रमों का उपयोग करके निवेश कास्टिंग और 3डी मॉडलिंग के लिए विशेष उपकरणों का उपयोग किया जाता है।

सिरेमिक कास्टिंग

उत्पादों की आवश्यकताओं के आधार पर, विभिन्न, सबसे उपयुक्त तकनीकों का उपयोग किया जाता है। प्रिसिजन लॉस्ट वैक्स कास्टिंग (पीएलएमसी) आपको न्यूनतम दीवार मोटाई और सतह खुरदरापन के साथ उच्च परिशुद्धता के साथ सबसे जटिल कास्टिंग कॉन्फ़िगरेशन का उत्पादन करने की अनुमति देता है। टीएलवीएम के लिए, मोम मॉडल को सिरेमिक-आधारित तरल मिश्रण में डुबोया जाता है। सिरेमिक मिश्रण सूख जाता है और कास्टिंग मोल्ड का खोल बनाता है। वांछित मोटाई प्राप्त होने तक यह प्रक्रिया दोहराई जाती है। फिर मोम को एक आटोक्लेव में हटा दिया जाता है। हालाँकि, इस विधि की विशेषता उच्च लागत, तकनीकी प्रक्रिया की अवधि, उत्पादन क्षेत्र में हानिकारक पदार्थों की रिहाई और प्रदूषण है पर्यावरणचीनी मिट्टी के सांचों के अवशेष।

सीटीएस सांचों में ढालना

कई मामलों में, घर पर शिल्प बनाते समय, जटिल विन्यास की कास्टिंग में कम खुरदरापन की आवश्यकता नहीं होती है, और कई कलात्मक कास्टिंग के लिए, समान खुरदरापन वाली सतह न केवल स्वीकार्य होती है, बल्कि एक डिजाइन समाधान भी होती है। इस मामले में, खोई हुई मोम कास्टिंग का उपयोग करने की सलाह दी जाती है।

जिन उत्पादों के लिए चिकनी सतहों की आवश्यकता नहीं होती, उनके लिए विकसित तकनीक काफी सरल है। ऐसी सतह को शीत-कठोर मिश्रण (सीएमसी) से सांचों में ढालकर प्राप्त किया जा सकता है। यह प्रक्रिया बहुत सरल, सस्ती और पर्यावरण के अनुकूल है।

हालाँकि, यह खोई हुई मोम कास्टिंग विधि खोई हुई मोम मॉडल का उपयोग करके जटिल कास्टिंग के उत्पादन की अनुमति नहीं देती है। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि जब आंकड़े पिघल जाते हैं, तो मॉडल संरचना का एक महत्वपूर्ण हिस्सा मोल्ड गुहा में रहता है और इसे केवल कैल्सीनेशन द्वारा हटाया जा सकता है। कैल्सीनेशन, यानी मॉडल संरचना को इग्निशन तापमान तक गर्म करने से सीटीएस रेजिन बाइंडर नष्ट हो जाता है। जब धातु को मॉडल संरचना के अवशेषों के साथ एक सांचे में डाला जाता है, तो वे जल जाते हैं, जिससे सांचे से धातु का उत्सर्जन होता है।

तरल ग्लास मिश्रण का उपयोग करना

तरल उत्प्रेरक (एलसीएस एलसी) के साथ तरल-ग्लास मिश्रण में खोई हुई मोम कास्टिंग कुछ प्रकार की कास्टिंग के निर्माण में सीटीएस तकनीक के नुकसान को कम करने की अनुमति देती है। 3-3.5% की मात्रा में तरल ग्लास और रेत के आधार के वजन के हिसाब से लगभग 0.3% उत्प्रेरक वाले इन मिश्रणों का उपयोग 80 के दशक की शुरुआत में विदेशों में किया जाना शुरू हुआ और आज भी उपयोग किया जाता है। शोध के आंकड़ों के अनुसार, ये मिश्रण, एलएससी की पहली पीढ़ी के विपरीत, उनकी पर्यावरण मित्रता, अच्छे नॉक-आउट गुणों और कास्टिंग पर नगण्य जलन द्वारा प्रतिष्ठित हैं।

खोई हुई मोम कास्टिंग: प्रौद्योगिकी

एलवीएम प्रक्रिया में मॉडल संरचना तैयार करने, कास्टिंग और गेटिंग सिस्टम के मॉडल बनाने, मॉडल के आयामों को खत्म करने और नियंत्रित करने और ब्लॉकों में आगे असेंबली के संचालन शामिल हैं। मॉडल, एक नियम के रूप में, उन सामग्रियों से बने होते हैं जो बहु-घटक रचनाएँ, मोम के संयोजन (पैराफिन-स्टीयरिन मिश्रण, प्राकृतिक कठोर मोम, आदि) होते हैं।

मॉडल रचनाओं के निर्माण में, सांचों से मोम के मॉडल को पिघलाने पर एकत्र किए गए 90% तक कचरे का उपयोग किया जाता है। मॉडल संरचना की वापसी को न केवल ताज़ा किया जाना चाहिए, बल्कि समय-समय पर पुनर्जीवित भी किया जाना चाहिए।

मॉडलों के उत्पादन में छह चरण होते हैं:

  • सांचे की तैयारी;
  • इसकी गुहा में एक मॉडल संरचना का परिचय;
  • सख्त होने तक मॉडल को पकड़ना;
  • सांचे को अलग करना और मॉडल को निकालना;
  • इसे कमरे के तापमान तक ठंडा करें।

तकनीकी प्रक्रिया की विशेषताएं

एलवीएम का सार यह है कि एक सिलिकॉन या मोम मॉडल को गर्म करके वर्कपीस से पिघलाया जाता है, और खाली स्थान धातु (मिश्र धातु) से भर जाता है। तकनीकी प्रक्रिया में कई विशेषताएं हैं:

  • मोल्डिंग रेत के निर्माण में, बाइंडर समाधान द्वारा एक साथ रखे गए दुर्दम्य महीन दाने वाली सामग्री से बने सस्पेंशन का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
  • धातु (मिश्र धातु) डालने के लिए, एक-टुकड़ा साँचे का उपयोग किया जाता है, जो मॉडल पर आग प्रतिरोधी कोटिंग लगाने, उसे सुखाने, फिर मॉडल को गर्म करने और साँचे को शांत करने से प्राप्त होता है।
  • कास्टिंग के लिए, डिस्पोजेबल मॉडल का उपयोग किया जाता है क्योंकि वे मोल्ड बनाने की प्रक्रिया के दौरान नष्ट हो जाते हैं।
  • महीन दाने वाली दुर्दम्य धूल जैसी सामग्रियों के लिए धन्यवाद, कास्टिंग की सतह की पर्याप्त उच्च गुणवत्ता सुनिश्चित की जाती है।

एलवीएम के लाभ

खोई हुई मोम ढलाई के लाभ स्पष्ट हैं:

  • बहुमुखी प्रतिभा. आप कास्टिंग उत्पादों के लिए किसी भी धातु और मिश्र धातु का उपयोग कर सकते हैं।
  • किसी भी जटिलता का विन्यास प्राप्त करना।
  • उच्च सतह की सफाई और विनिर्माण परिशुद्धता। इससे बाद के महंगे धातुकर्म को 80-100% तक कम करना संभव हो जाता है।

एलवीएम के नुकसान

उत्पादों की सुविधा, बहुमुखी प्रतिभा और अच्छी गुणवत्ता के बावजूद, खोई हुई मोम कास्टिंग का उपयोग करना हमेशा उचित नहीं होता है। नुकसान मुख्यतः निम्नलिखित कारकों के कारण हैं:

  • कास्टिंग उत्पादन प्रक्रिया की अवधि और जटिलता।
  • मोल्डिंग सामग्री की बढ़ी हुई लागत।
  • पर्यावरण पर भारी बोझ.

घर पर उत्पाद बनाने का एक उदाहरण: प्रारंभिक चरण

घर पर खोई हुई मोम की ढलाई के लिए धातु विज्ञान के गहन ज्ञान की आवश्यकता नहीं होती है। सबसे पहले, आइए एक मॉडल तैयार करें जिसे हम धातु में दोहराना चाहते हैं। तैयार उत्पाद मॉक-अप के रूप में काम करेगा। आप मिट्टी, मूर्तिकला प्लास्टिसिन, लकड़ी, प्लास्टिक और अन्य घने प्लास्टिक सामग्री से स्वयं भी एक मूर्ति बना सकते हैं।

हम मॉडल को क्लैंप या आवरण से बंधे एक बंधनेवाला कंटेनर के अंदर स्थापित करते हैं। पारदर्शी प्लास्टिक बॉक्स या विशेष सांचे का उपयोग करना सुविधाजनक है। सांचे को भरने के लिए, हम सिलिकॉन का उपयोग करेंगे: यह उत्कृष्ट विवरण प्रदान करेगा, सबसे छोटी दरारों, छिद्रों, गड्ढों में घुसकर एक बहुत चिकनी सतह बनाएगा।

दूसरा चरण: सिलिकॉन से भरना

यदि सटीक मोम कास्टिंग की आवश्यकता है, तो आप मोल्ड बनाने के लिए तरल रबर के बिना नहीं कर सकते। सिलिकॉन को निर्देशों के अनुसार विभिन्न घटकों (आमतौर पर दो) को मिलाकर और फिर गर्म करके तैयार किया जाता है। सबसे छोटे हवाई बुलबुले को हटाने के लिए, तरल रबर के साथ एक कंटेनर को 3-4 मिनट के लिए एक विशेष पोर्टेबल वैक्यूम उपकरण में रखने की सलाह दी जाती है।

हम तैयार तरल रबर को मॉडल के साथ कंटेनर में डालते हैं और इसे फिर से वैक्यूम करते हैं। सिलिकॉन को बाद में सख्त करने में समय लगेगा (निर्देशों के अनुसार)। उपयोग की गई पारभासी सामग्री (कंटेनर और स्वयं सिलिकॉन) आपको मोल्ड बनाने की प्रक्रिया को अपनी आंखों से देखने की अनुमति देती है।

हम कंटेनर से अंदर के मॉडल के साथ सेट रबर को हटा देते हैं। ऐसा करने के लिए, क्लैंप (आवरण) को छोड़ दें और बॉक्स के दोनों हिस्सों को अलग करें - सिलिकॉन आसानी से चिकनी दीवारों से दूर आ जाता है। तरल रबर को पूरी तरह से सख्त होने में 40-60 मिनट का समय लगेगा।

तीसरा चरण: मोम का मॉडल बनाना

खोई हुई मोम कास्टिंग में फ्यूज़िबल सामग्री को पिघलाना और परिणामी जगह को पिघली हुई धातु से बदलना शामिल है। चूँकि मोम आसानी से पिघल जाता है इसलिए हम इसका उपयोग करते हैं। यानी अगला काम मूल रूप से इस्तेमाल किए गए मॉडल की मोम कॉपी बनाना है। इसके लिए रबर मोल्ड के निर्माण की आवश्यकता थी।

सावधानीपूर्वक सिलिकॉन ब्लैंक को लंबाई में काटें और मॉडल को बाहर निकालें। यहां एक छोटा सा रहस्य है: बाद में आकृति को सटीक रूप से जोड़ने के लिए, कट को चिकना नहीं, बल्कि ज़िगज़ैग बनाने की अनुशंसा की जाती है। सांचे के लगाए गए भाग समतल के साथ नहीं चलेंगे।

हम सिलिकॉन मोल्ड में परिणामी स्थान को तरल मोम से भरते हैं। यदि उत्पाद आपके लिए तैयार किया जा रहा है और भागों को जोड़ने में उच्च परिशुद्धता की आवश्यकता नहीं है, तो आप प्रत्येक आधे हिस्से में अलग से मोम डाल सकते हैं, और फिर, सख्त होने के बाद, दोनों भागों को जोड़ सकते हैं। यदि मॉडल के सिल्हूट को सटीक रूप से दोहराना आवश्यक है, तो रबर के हिस्सों को जोड़ा जाता है, सुरक्षित किया जाता है, और एक इंजेक्टर का उपयोग करके गर्म मोम को परिणामी शून्य में पंप किया जाता है। जब यह पूरी जगह भर जाता है और सख्त हो जाता है, तो हम सिलिकॉन मोल्ड को अलग कर देते हैं, मोम मॉडल को बाहर निकालते हैं और खामियों को ठीक करते हैं। यह तैयार धातु उत्पाद के प्रोटोटाइप के रूप में काम करेगा।

चौथा चरण: ढलाई

अब मोम की आकृति की बाहरी सतह पर एक ताप प्रतिरोधी, टिकाऊ परत बनाना आवश्यक है, जो मोम के पिघलने के बाद धातु मिश्र धातु के लिए एक सांचा बन जाएगी। हम क्रिस्टोबलाइट मिश्रण (क्वार्ट्ज संशोधन) का उपयोग करके खोई हुई मोम कास्टिंग विधि का चयन करेंगे।

हम मॉडल को एक धातु बेलनाकार फ्लास्क (एक उपकरण जो मोल्डिंग मिश्रण को संकुचित होने पर रखता है) में बनाते हैं। हम सोल्डर मॉडल को गेटिंग सिस्टम के साथ फ्लास्क में स्थापित करते हैं और इसे क्रिस्टोबलाइट पर आधारित मिश्रण से भरते हैं। हवा की जेबों को बाहर निकालने के लिए, हम इसे एक कंपन करने वाले वैक्यूम उपकरण में रखते हैं।

अंतिम चरण

जब मिश्रण जम जाता है, तो केवल मोम को पिघलाना और मुक्त स्थान में धातु डालना रह जाता है। घर पर निवेश कास्टिंग की प्रक्रिया उन मिश्र धातुओं का उपयोग करके सबसे अच्छी तरह से की जाती है जो अपेक्षाकृत कम तापमान पर पिघलती हैं। सिलुमिन (सिलिकॉन + एल्युमीनियम) कास्टिंग करना उत्तम है। सामग्री पहनने के लिए प्रतिरोधी और कठोर है, लेकिन नाजुक है।

पिघला हुआ सिलुमिन डालने के बाद इसके सख्त होने का इंतजार करें। फिर हम उत्पाद को खाई से निकालते हैं, स्प्रू को हटाते हैं और बची हुई मोल्डिंग रेत को साफ करते हैं। हमारे सामने लगभग तैयार हिस्सा (खिलौना, स्मारिका) है। इसके अतिरिक्त, इसे रेत और पॉलिश किया जा सकता है। यदि फाउंड्री के अवशेष खांचे में मजबूती से फंसे हुए हैं, तो उन्हें एक ड्रिल या अन्य उपकरण से हटा दिया जाना चाहिए।

खोई हुई मोम कास्टिंग: उत्पादन

जटिल आकार और (या) पतली दीवारों वाले महत्वपूर्ण भागों के निर्माण के लिए एलवीएम को थोड़ा अलग तरीके से किया जाता है। किसी तैयार धातु उत्पाद की ढलाई में एक सप्ताह से एक महीने तक का समय लग सकता है।

पहला कदम सांचे को मोम से भरना है। इस उद्देश्य के लिए, उद्यम अक्सर एक एल्यूमीनियम मोल्ड (ऊपर चर्चा किए गए सिलिकॉन मोल्ड के अनुरूप) का उपयोग करते हैं - एक भाग के आकार की गुहा। आउटपुट थोड़ा मोम मॉडल है बड़े आकारअंतिम भाग की तुलना में.

फिर मॉडल सिरेमिक मोल्ड के आधार के रूप में काम करेगा। यह अंतिम भाग से थोड़ा बड़ा भी होना चाहिए, क्योंकि ठंडा होने के बाद धातु सिकुड़ जाएगी। फिर, एक गर्म टांका लगाने वाले लोहे का उपयोग करके, एक विशेष गेटिंग सिस्टम (मोम से बना) को मोम मॉडल में मिलाया जाता है, जिसके माध्यम से गर्म धातु मोल्ड गुहाओं में प्रवाहित होगी।

सिरेमिक मोल्ड बनाना

इसके बाद, मोम की संरचना को स्लिप नामक तरल सिरेमिक घोल में डुबोया जाता है। कास्टिंग में दोषों से बचने के लिए यह मैन्युअल रूप से किया जाता है। स्लिप की मजबूती सुनिश्चित करने के लिए, बारीक जिरकोनियम रेत का छिड़काव करके सिरेमिक परत को मजबूत किया जाता है। इसके बाद ही वर्कपीस को स्वचालन के लिए "सौंपा" जाता है: विशेष तंत्र मोटे रेत के छिड़काव की चरण-दर-चरण प्रक्रिया जारी रखते हैं। काम तब तक जारी रहता है जब तक सिरेमिक-रेत टिकाऊ परत निर्दिष्ट मोटाई (आमतौर पर 7 मिमी) तक नहीं पहुंच जाती। स्वचालित उत्पादन में इसमें 5 दिन लगते हैं।

ढलाई

अब वर्कपीस साँचे से मोम पिघलाने के लिए तैयार है। इसे गर्म भाप से भरे आटोक्लेव में 10 मिनट के लिए रखा जाता है। मोम पिघल जाता है और पूरी तरह से खोल से बाहर निकल जाता है। परिणाम एक सिरेमिक मोल्ड है जो पूरी तरह से भाग के आकार से मेल खाता है।

जब सिरेमिक-रेत का सांचा सख्त हो जाता है, तो खोए हुए मोम मॉडल का उपयोग करके धातु की ढलाई की जाती है। सांचे को पहले ओवन में 2-3 घंटे तक गर्म किया जाता है ताकि 1200 डिग्री सेल्सियस तक गर्म की गई धातु (मिश्र धातु) डालने पर यह फटे नहीं।

पिघला हुआ धातु मोल्ड गुहा में प्रवेश करता है, जिसे बाद में कमरे के तापमान पर धीरे-धीरे ठंडा और कठोर होने के लिए छोड़ दिया जाता है। एल्यूमीनियम और उसके मिश्र धातुओं को ठंडा करने में 2 घंटे लगते हैं, स्टील्स (कच्चा लोहा) के लिए - 4-5 घंटे।

परिष्करण

दरअसल, खोई हुई मोम की ढलाई यहीं समाप्त होती है। धातु के सख्त होने के बाद, वर्कपीस को एक विशेष कंपन मशीन में रखा जाता है। हल्के कंपन के कारण, सिरेमिक आधार टूट जाता है और टूट जाता है, लेकिन धातु उत्पाद अपना आकार नहीं बदलता है। इसके बाद, धातु वर्कपीस की अंतिम प्रसंस्करण होती है। सबसे पहले, धातु भरने की प्रणाली को काट दिया जाता है, और मुख्य भाग के साथ इसके संपर्क के स्थान को सावधानीपूर्वक पीस दिया जाता है।

अंत में, निरीक्षक जाँच करते हैं कि उत्पाद के आयाम ड्राइंग में निर्दिष्ट आयामों के अनुरूप हैं। एल्यूमीनियम के हिस्सों को ठंडा (कमरे के तापमान पर) मापा जाता है, स्टील के हिस्सों को ओवन में पहले से गरम किया जाता है। विशेषज्ञ नियंत्रण और माप कार्य के लिए विभिन्न उपकरणों का उपयोग करते हैं: सरल टेम्पलेट से लेकर जटिल इलेक्ट्रॉनिक और ऑप्टिकल सिस्टम तक। यदि मापदंडों के साथ विसंगति का पता चलता है, तो भाग को या तो पुन: कार्य (पुनरावर्ती दोष) या रीमेल्टिंग (अपरिवर्तनीय दोष) के लिए भेजा जाता है।

गेटिंग प्रणाली

गेटिंग-फीडिंग सिस्टम का डिज़ाइन एलवीएम में अग्रणी भूमिका निभाता है। यह इस तथ्य के कारण है कि यह तीन कार्य करता है:

  • मोल्ड शेल और मॉडल ब्लॉक के निर्माण में, गेटिंग सिस्टम लोड-असर संरचनाएं हैं जो शेल और मॉडल का समर्थन करती हैं।
  • स्प्रू चैनलों की एक प्रणाली के माध्यम से, कास्टिंग के दौरान तरल धातु की आपूर्ति की जाती है।
  • जमने के दौरान, सिस्टम लाभ का कार्य करता है (एक पोषक तत्व जो धातु के सिकुड़न की भरपाई करता है)।

शैल ढलाई

एलवीएम प्रक्रिया में, कुंजी फॉर्म की शेल परतें बनाना है। शैल निर्माण प्रक्रिया इस प्रकार है। मॉडल ब्लॉक की सतह पर निलंबन की एक सतत पतली फिल्म लगाई जाती है, अक्सर डुबकी लगाकर, जिसे बाद में रेत के साथ छिड़का जाता है। निलंबन, मॉडल की सतह का पालन करते हुए, अपने आकार को सटीक रूप से पुन: पेश करता है, और छिड़कने वाली रेत को निलंबन में पेश किया जाता है, इसके द्वारा गीला किया जाता है और एक पतली सामना करने वाली (पहली या काम करने वाली) परत के रूप में संरचना को ठीक करता है। क्वार्ट्ज रेत द्वारा बनाई गई खोल की गैर-कार्यशील खुरदरी सतह पिछले वाले के साथ निलंबन की बाद की परतों के अच्छे आसंजन को बढ़ावा देती है।

महत्वपूर्ण संकेतक जो फॉर्म की ताकत निर्धारित करते हैं वे निलंबन की चिपचिपाहट और तरलता हैं। एक निश्चित मात्रा में भराव (पूर्णता) जोड़कर चिपचिपाहट को समायोजित किया जा सकता है। साथ ही, संरचना के भरने में वृद्धि के साथ, पाउडर कणों के बीच बाध्यकारी समाधान की परतों की मोटाई कम हो जाती है, संकोचन और इसके कारण होने वाले नकारात्मक प्रभाव कम हो जाते हैं, और मोल्ड खोल की ताकत गुण बढ़ जाते हैं।

उपयोग किया गया सामन

शेल के निर्माण के लिए सामग्रियों को निम्नलिखित समूहों में विभाजित किया गया है: आधार सामग्री, बाइंडर्स, सॉल्वैंट्स और एडिटिव्स। पहले में धूल शामिल है, जिसका उपयोग सस्पेंशन तैयार करने के लिए किया जाता है, और रेत, जिसका छिड़काव करने के लिए किया जाता है। वे क्वार्ट्ज, चामोट, जिरकोन, मैग्नेसाइट, हाई-एल्यूमिना चामोट, इलेक्ट्रोकोरंडम, क्रोमियम मैग्नेसाइट और अन्य हैं। क्वार्ट्ज का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। कुछ शैल आधार सामग्री उपयोग के लिए तैयार रूप में प्राप्त की जाती हैं, जबकि अन्य को पहले से सुखाया जाता है, कैलक्लाइंड किया जाता है, पीसा जाता है और छाना जाता है। क्वार्ट्ज का एक महत्वपूर्ण नुकसान इसके बहुरूपी परिवर्तन हैं, जो तापमान में परिवर्तन के साथ होते हैं और मात्रा में तेज बदलाव के साथ होते हैं, जिससे अंततः शेल में दरार और विनाश होता है।

दरार की संभावना को कम करने के लिए सांचों को सुचारू रूप से गर्म करने से, जो सहायक भराव में किया जाता है, तकनीकी प्रक्रिया की अवधि और अतिरिक्त ऊर्जा लागत बढ़ जाती है। कैल्सीनेशन के दौरान दरार को कम करने के विकल्पों में से एक है, एक भराव के रूप में चूर्णित क्वार्ट्ज रेत को एक पॉलीफ्रैक्शनल संरचना के बिखरे हुए क्वार्ट्ज रेत के साथ बदलना। इसी समय, निलंबन के रियोलॉजिकल गुणों में सुधार होता है, सांचों की दरार प्रतिरोध बढ़ जाता है, और रुकावटों और गोले के टूटने के कारण होने वाले दोष कम हो जाते हैं।

निष्कर्ष

एलवीएम पद्धति व्यापक हो गई है। इसका उपयोग मैकेनिकल इंजीनियरिंग में जटिल भागों का उत्पादन, हथियार, पाइपलाइन और स्मृति चिन्ह के उत्पादन में किया जाता है। कीमती धातुओं से आभूषण बनाने के लिए खोए हुए मोम के आभूषण की ढलाई का उपयोग किया जाता है।

मोल्डिंग समितियों की विशिष्ट संरचनाएँ

स्टील कास्टिंग सांचों के लिए रेत की ढलाई

इन मिश्रणों के लिए मुख्य आवश्यकताएं ताकत और उच्च थर्मोकेमिकल स्थिरता हैं, जो बड़ी कास्टिंग के उत्पादन में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। बड़े स्टील कास्टिंग के लिए अत्यधिक दुर्दम्य सामग्री से बने मोल्डिंग रेत की कुछ संरचनाएं तालिका 1 में दी गई हैं।

तालिका 1 - बड़े स्टील कास्टिंग के लिए रेत संरचना की ढलाई

मिश्रण संरचना, %

नमी, %

गैस पारगम्यता

तन्यता ताकत

जब संपीड़ित किया जाता है

गीला, केपीए

बाइंडिंग सामग्री

अग्निरोधक सामग्री

बड़ा, 5000 किलोग्राम से अधिक वजन;

दीवार की मोटाई

ग्लास 7.5

क्रोमोमैग्नेसाइट

विशेष रूप से बड़ा

और भारी, जिसका वजन 5000 किलोग्राम से अधिक है

क्रोमिक

लौह अयस्क

मिश्र धातु से

नूह स्टील

बांधनेवाला पदार्थ

जिक्रोन रेत 100

ताकत और थर्मोकेमिकल स्थिरता बढ़ाने के लिए, बड़े स्टील कास्टिंग मोल्ड को सुखाया जाता है। हालाँकि, यह ऑपरेशन तकनीकी चक्र को लंबा कर देता है, इसलिए सांचों की सतह को सुखाने और त्वरित-सख्त मिश्रण का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। बड़े स्टील कास्टिंग के उत्पादन में त्वरित-सख्त और स्व-सख्त मिश्रण का उपयोग मोल्ड निर्माण प्रौद्योगिकी के विकास और सुधार के लिए मुख्य दिशाओं में से एक है।

तरल पर क्रोमियम-मैग्नेसाइट मोल्डिंग मिश्रण काँच(तालिका 1, पंक्ति 1) में उच्च थर्मोकेमिकल स्थिरता होती है और इसका उपयोग स्टेनलेस और गर्मी प्रतिरोधी स्टील्स से बड़े कास्टिंग मोल्ड के निर्माण के लिए किया जाता है। तरल ग्लास पर क्रोमियम-मैग्नेसाइट मिश्रण तकनीकी लिग्नोसल्फोनेट (एलएसटी) पर समान मिश्रण की तुलना में थोड़ा कम लचीला होता है। इसलिए, मोल्ड की छड़ें और उभरे हुए हिस्से, जो कास्टिंग के संकोचन को रोकते हैं, एलएसटी के मिश्रण से बने होते हैं।

क्रोमियम-मैग्नेसाइट मिश्रण का नुकसान कम गैस पारगम्यता है, जिसके परिणामस्वरूप कास्टिंग में गैस पॉकेट के गठन को रोकने के लिए सामना करने वाली परत की मोटाई 10 - 15 मिमी से अधिक नहीं होनी चाहिए।

क्रोमियम-मैग्नेसाइट मिश्रण 15-20% C युक्त अपशिष्ट क्रोमियम-मैग्नेसाइट ईंटों से तैयार किया जाता है।आर 2 हे 3 और 42% से कम नहींएम जी ओ. रनर में कुचलने और तोड़ने के बाद, क्रोमियम-मैग्नेसाइट पाउडर को 0.8 - 1.5 मिमी की जाली वाली छलनी के माध्यम से छान लिया जाता है। बड़ी ढलाई के लिए मिश्रण तैयार करने के लिए अंतिम दो छलनी और बेसिन पर अवशेष 30-35% होना चाहिए। छोटे और मध्यम आकार की ढलाई के लिए, बारीक पीसने की सिफारिश की जाती है (एक ही छलनी पर अवशेष 35-40%)।

क्रोमियम लौह अयस्क पर आधारित मिश्रण(तालिका 1, पंक्ति 2) का उपयोग कार्बन और विशेष स्टील्स से बने 70 मिमी से अधिक की दीवार मोटाई के साथ 160 टन तक वजन वाले सांचों की ढलाई के लिए किया जाता है। क्रोमियम लौह अयस्क को कुचलकर 1.0 - 1.5 मिमी की कोशिकाओं वाली छलनी के माध्यम से छान लिया जाता है।जांचे गए क्रोमियम लौह अयस्क में धूल का अंश 30-40% से अधिक नहीं होना चाहिए। परिणामी रेत से, 6-7% नमी की मात्रा वाला एक मोल्डिंग मिश्रण धावकों में तैयार किया जाता है। अतिरिक्त बाध्यकारी सामग्री को पेश करने की आवश्यकता नहीं है, क्योंकि सूखने के बाद घनी परत बन जाती है। यदि ताकत अपर्याप्त है, तो मिश्रण में 0.75 - 3.0% एलएसटी मिलाया जाता है। मिश्रण की सामना करने वाली परत की मोटाई दीवार की मोटाई, द्रव्यमान, कास्टिंग कॉन्फ़िगरेशन पर निर्भर करती है और 25 - 150 मिमी की सीमा के भीतर चुनी जाती है।

फेसिंग मिश्रण का उपयोग कई उत्पादन असुविधाओं से जुड़ा है - क्रोमियम लौह अयस्क की उच्च खपत, मिट्टी में ढलाई करते समय और हिलाने वाली मशीनों पर मोल्ड की फेसिंग परत का छीलना, फेसिंग मिश्रण को भराव के साथ मिलाया जाता है; इसलिए, सांचों को अक्सर क्रोमियम लौह अयस्क पेस्ट से पंक्तिबद्ध किया जाता है। 1.5 - 2 टन वजन वाली कास्टिंग के लिए, पेस्ट परत की मोटाई 1.5 मिमी होनी चाहिए, और 30 टन या अधिक वजन वाली कास्टिंग के लिए, परत की मोटाई 2 - 4 मिमी होनी चाहिए। पेस्ट में बाइंडर के रूप में गुड़ (10-12%) और डेक्सट्रिन (0.1 - 2.0%) का उपयोग किया जाता है। बड़ी और मोटी दीवार वाली ढलाई के सांचों पर पेस्ट दो परतों में लगाया जाता है।

जिरकोन मोल्डिंग यौगिक(तालिका 1, पंक्ति 3) कास्टिंग की उच्च सतह की सफाई प्राप्त करना संभव बनाती है, लेकिन रेत की उच्च लागत के कारण उनका उपयोग शायद ही कभी किया जाता है, केवल विशेष रूप से महत्वपूर्ण कास्टिंग के निर्माण में।

तेजी से सख्त होने वाला तरल-ग्लास रेत-मिट्टी का मिश्रणकार्बन और मिश्र धातु स्टील्स दोनों से कास्टिंग के उत्पादन में प्रमुख स्थान रखता है। रेत-मिट्टी के मिश्रण से तरल ग्लास मिश्रण में संक्रमण उत्पादन चक्र को छोटा करता है, प्रति श्रमिक कास्टिंग आउटपुट की वृद्धि को बढ़ाने में मदद करता है और उच्च गुणवत्ता वाली कास्टिंग का उत्पादन सुनिश्चित करता है। हालाँकि, इससे ताज़ा सामग्री की खपत बढ़ जाती है। व्यवहार में, तेजी से सख्त होने वाले फेसिंग मिश्रण का उपयोग अक्सर स्टील कास्टिंग के लिए किया जाता है, जिनकी संरचना तालिका 2 में दी गई है।

तालिका 2 - स्टील कास्टिंग मोल्ड के लिए तरल ग्लास के साथ तेजी से सख्त होने वाले मिश्रण की संरचना

वजन में मिश्रण संरचना, %

खर्च किया

रेत K02,

चुरमुरा

सामान्य मिट्टी

नियुक्ति

नमी, %

गैस पारगम्यता

तन्य शक्ति, केपीए/एम 2

संपीड़न के लिए

(कच्चा)

तोड़ने के लिए

(सूखा)

नियुक्ति

रेत-मिट्टी मोल्डिंग मिश्रणकम और मध्यम वजन के कार्बन स्टील कास्टिंग के निर्माण के लिए उपयोग किया जाता है (तालिका 3)।

तालिका 3 - स्टील कास्टिंग मोल्ड के लिए रेत-मिट्टी मोल्डिंग मिश्रण की संरचना

कास्टिंग विशेषताएँ

मिश्रण संरचना, वजन%

नमी, %

गैस पारगम्यता

गीली स्थिति में अंतिम संपीड़न शक्ति,

खर्च किया

क्वार्ट्ज

कुल मिट्टी सामग्री

ढलाई

कच्चा

वजन 100 किलोग्राम तक, दीवार की मोटाई 25 मिमी तक

वजन 100-500 किलोग्राम, दीवार की मोटाई 25 मिमी तक

वजन 500 किलोग्राम तक, दीवार की मोटाई 50 मिमी तक

वजन 5000 किलोग्राम तक, दीवार की मोटाई 50 मिमी तक

गर्म दरारों की संभावना; दीवार की मोटाई 80 मिमी तक

ढलाई के लिए

कच्चा

वजन 100 किलो तक

* मिश्रण में 8% (वॉल्यूम) तक चूरा मिलाया जाता है।

500 किलोग्राम तक वजन वाली पतली दीवार वाली कास्टिंग गीले सांचों में तैयार की जाती है, जबकि महत्वपूर्ण और भारी कास्टिंग सूखे सांचों में तैयार की जाती है। 5000 किलोग्राम से अधिक वजन वाली बड़ी कास्टिंग और 50 मिमी से अधिक की दीवार मोटाई वाली मध्यम कास्टिंग के लिए, फेसिंग मिश्रण केवल ताजी सामग्री से तैयार किया जाता है और 30% तक मार्शलाइट को नॉन-स्टिक सामग्री के रूप में जोड़ा जाता है।

स्टील कास्टिंग के लिए, मिश्रण की आग प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए मोटे क्वार्ट्ज रेत से मोल्डिंग रेत तैयार की जाती है। सूखने के बाद सांचों को मार्शलाइट पेंट से रंगा जाता है।

कार्बनिक बाइंडर्स (एलएसटी, लकड़ी की पिच, जीटीपी, आदि) के छोटे संयोजन के साथ 4-5% की नमी सामग्री के साथ बेंटोनाइट मिश्रण का उपयोग करने पर स्टील कास्टिंग की गुणवत्ता में सुधार होगा (तालिका 4)।

तालिका 4 - स्टील कास्टिंग के निर्माण में ग्रीन मोल्डिंग के लिए उपयोग किए जाने वाले रेत-बेंटोनाइट मिश्रण की विशिष्ट संरचनाएं

मिश्रण एवं बनाने की विधि

ढलाई रेत संरचना, %

नमी, %

गैस पारगम्यता

संपीड़न शक्ति, केपीए

मिश्रण को रीसायकल करें

रेत क्वार्ट्ज

बेंटोनाइट

डिसमैटिक प्रकार की स्वचालित रेत उड़ाने और प्रेस मोल्डिंग लाइनों के लिए सिंगल

0.05-0.10 स्टार्च पत्ती

स्वचालित संपीड़न मोल्डिंग के लिए एकल

छोटा और मध्यम

0.05-0.10 स्टार्च पत्ती 0.01-0.03 सर्फेक्टेंट

प्री-प्रेसिंग के साथ मशीन शेकिंग मोल्डिंग के लिए सिंगल

छोटा और मध्यम

0.04-0.08 स्टार्च पत्ती

प्री-प्रेसिंग के साथ हिलाकर मशीन मोल्डिंग के लिए फेसिंग

0.01-0.03 सर्फैक्टेंट

बेंटोनाइट फेसिंग मिश्रण वाले गीले सांचों में, 20 मिमी या अधिक मोटी दीवारों के साथ 1000 किलोग्राम तक वजन वाली महत्वपूर्ण कास्टिंग प्राप्त करना संभव है। जब गीले सांचों में फेसिंग मिश्रण में तरल ग्लास मिलाया जाता है, तो 2000 किलोग्राम से अधिक वजन वाली कास्टिंग का उत्पादन संभव है।

तरल स्व-सख्तीकरण (एलएसएच) और त्वरित-सख्त मिश्रणमोल्डिंग प्रक्रियाओं को यंत्रीकृत करने, स्वच्छता और स्वच्छ कार्य स्थितियों में सुधार करने, कास्टिंग की सटीकता बढ़ाने और मोल्ड निर्माण की श्रम तीव्रता को कम करने के लिए महान अवसर खोलें।

लोहे की ढलाई के लिए ढलाई रेत(तालिका 5)

अत्यधिक यंत्रीकृत मिश्रण विभाग के साथ बड़े पैमाने पर उत्पादन में, समान मोल्डिंग मिश्रण का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है। एक ही मिश्रण से साँचे में, कारों, ट्रैक्टरों, मशीन टूल और सड़क इंजीनियरिंग भागों के लिए हिस्से बनाए जाते हैं, जो गुणवत्ता और सतह की सफाई के लिए बढ़ती आवश्यकताओं के अधीन हैं।

तालिका 5 - कच्चा लोहा ढलाई के लिए रेत-मिट्टी मोल्डिंग मिश्रण की संरचना

वजन में मिश्रण की संरचना. %

नमी, %

गैस पारगम्यता

गीली स्थिति में अंतिम संपीड़न शक्ति, केपीए

ढलाई

वजन (किग्रा

दीवार की मोटाई, मिमी

अनाज

का सामना करना पड़

प्रसंस्कृत मिश्रण

ताजा सामग्री

कोयला

लकड़ी का बुरादा

खर्च किया हुआ मिश्रण

ताजा सामग्री

कोयले की धूल

कच्चा

सूखा

ईंट के सांचे और कोर

तोड़ने के लिए

सूखा

एकल मिश्रणताजी सामग्री (क्वार्ट्ज रेत और दुर्दम्य मिट्टी) को मिलाकर अपशिष्ट मिश्रण से तैयार किया जाता है। दुर्दम्य मिट्टी को बेंटोनाइट (तालिका 6) से बदलने से कास्टिंग की गुणवत्ता में नाटकीय रूप से सुधार होता है। कोयले की धूल (0.5 - 1.5%), लकड़ी की पिच (1% तक), एलएसटी (2% तक), आदि को एक ही मिश्रण की संरचना में मजबूती और एंटी-स्टिक एडिटिव्स के रूप में पेश किया जाता है।

आविष्कार फाउंड्री उत्पादन से संबंधित है। जिप्सम मिश्रणशामिल है, वजन%: जिप्सम 30-35, पानी 25-30, आग प्रतिरोधी भराव - बाकी। ताप विद्युत संयंत्रों से निकलने वाली फ्लाई ऐश का उपयोग अग्निरोधक भराव के रूप में किया जाता है, जिसमें 60-75% SiO 2, 12-15% C, 8-10% Al 2 O 3, 3-5% CaO, 2-3% Fe 2 O 3 होता है। और 1% एमजीओ। चरण संरचना - 70% कण 0.315 मिमी, 20% - 0.18 मिमी और 10% 0.18 मिमी से कम आकार के होते हैं। जिप्सम कास्टिंग साँचे की गर्मी प्रतिरोध और आग प्रतिरोध बढ़ जाता है। 1 वेतन फ़ाइलें, 1 टेबल।

आविष्कार फाउंड्री उत्पादन के क्षेत्र से संबंधित है, अर्थात् जिप्सम मोल्डिंग मिश्रण से।

दुर्दम्य भराव के रूप में क्वार्ट्ज रेत युक्त जिप्सम मोल्डिंग मिश्रण की ज्ञात रचनाएँ (ओ.ई. केस्टनर, वी.के. बाराडानिएंट्स एट अल।, "जिप्सम और सिरेमिक मोल्ड्स में अलौह मिश्र धातुओं की सटीक ढलाई", एम.: - मैकेनिकल इंजीनियरिंग, 1968)।

ज्ञात आविष्कारों का नुकसान दुर्दम्य भराव की उच्च लागत, कम गर्मी प्रतिरोध और कास्टिंग मोल्डों की आग प्रतिरोध है।

दावा किया गया आविष्कार मोल्डिंग रेत की लागत को कम करना और सांचों के थर्मल प्रतिरोध और आग प्रतिरोध को बढ़ाना संभव बनाता है। दावा किए गए आविष्कार का सार इस तथ्य में निहित है कि सटीक कास्टिंग मोल्ड के निर्माण के लिए जिप्सम मिश्रण, जिसमें जिप्सम, पानी और एक दुर्दम्य भराव होता है, में एक दुर्दम्य भराव के रूप में थर्मल पावर प्लांट से फ्लाई ऐश शामिल होता है। इस मामले में, थर्मल पावर प्लांट से फ्लाई ऐश का उपयोग अग्निरोधक भराव के रूप में किया गया था, जिसमें शामिल थे: 60-75% SiO 2, 12-15% C, 8-10% Al 2 O 3, 3-5% CaO, 2-3 % Fe 2 O 3 और 1% MgO, और मिश्रण की चरण संरचना इस प्रकार है: 70% कण 0.315 मिमी, 20% - 0.18 और 10% 0.18 मिमी से कम आकार के हैं।

आविष्कार को लागू करने से प्राप्त तकनीकी परिणाम जिप्सम कास्टिंग मोल्ड्स की गर्मी प्रतिरोध और आग प्रतिरोध को बढ़ाना है।

दुर्दम्य भराव के रूप में राख का उपयोग थर्मल विस्तार के कम गुणांक के साथ राख में निहित जले हुए क्वार्ट्ज के कारण सांचों की आग प्रतिरोध और दरार प्रतिरोध को बढ़ाना संभव बनाता है, और सांचों की ढलाई की लागत को भी कम करता है।

प्रस्तावित जिप्सम मिश्रण का उपयोग सामग्री के निम्नलिखित मात्रात्मक अनुपात में किया जाता है, वजन%:

कास्टिंग मोल्ड नमूनों के थर्मल प्रतिरोध का अध्ययन GOST 7875.0-94 और GOST 7875.2-94 के अनुसार किया गया था, जो गर्मी चक्रों की संख्या निर्धारित करता है। तालिका मोल्डिंग रेत की विभिन्न रचनाओं से प्राप्त रूपों के गुणों को दर्शाने वाले प्रयोगात्मक डेटा को दर्शाती है।

जैसा कि प्रस्तुत आंकड़ों से देखा जा सकता है, थर्मल पावर प्लांटों से फ्लाई ऐश युक्त प्रस्तावित मिश्रण रचनाओं से बने नमूने 1-2 ताप चक्रों का सामना कर सकते हैं, जिससे उच्च गुणवत्ता वाली कास्टिंग का उत्पादन संभव हो जाता है। बिना राख के मूल मिश्रण से बने कास्टिंग मोल्ड के नमूने पहले ताप परिवर्तन के दौरान ढह गए। जिप्सम मोल्डिंग मिश्रण निम्नानुसार तैयार किया जाता है।

मिश्रण के सूखे घटकों को एक निश्चित अनुपात में (उदाहरण के लिए, 30% जिप्सम और मिश्रण के वजन के अनुसार 40% भराव) अच्छी तरह से मिलाया जाता है और भागों में पानी में डाला जाता है (उदाहरण के लिए, वजन के अनुसार 30% की मात्रा में लिया जाता है) लगातार सरगर्मी के साथ. ताप विद्युत संयंत्रों से निकलने वाली फ्लाई ऐश का उपयोग अग्निरोधक भराव के रूप में किया गया था, जिसमें शामिल थे: 60-75% SiO 2, 12-15% C, 8-10% Al 2 O 3, 3-5% CaO, 2-3% Fe 2 O 3 और 1% एमजीओ, और मिश्रण की चरण संरचना इस प्रकार है: 70% कण 0.315 मिमी, 20% - 0.18 और 10% 0.18 मिमी से कम आकार के हैं।

1. जिप्सम, पानी और एक दुर्दम्य भराव युक्त सटीक कास्टिंग मोल्ड के निर्माण के लिए एक जिप्सम मिश्रण, जिसकी विशेषता यह है कि एक दुर्दम्य भराव के रूप में इसमें सामग्री के निम्नलिखित अनुपात में थर्मल पावर प्लांट से फ्लाई ऐश होता है, वजन%:

2. दावे 1 के अनुसार मिश्रण, जिसमें विशेषता है कि थर्मल पावर प्लांट से फ्लाई ऐश का उपयोग अग्निरोधक भराव के रूप में किया जाता है, जिसमें 60-75% SiO 2, 12-15% C, 8-10% Al 2 O 3, 3- होता है। 5% CaO, 2-3% Fe 2 O 3 और 1% MgO, और मिश्रण की चरण संरचना इस प्रकार है: 70% कण 0.315 मिमी, 20% - 0.18 मिमी और 10% 0.18 मिमी से कम आकार के हैं। .

समान पेटेंट:

आविष्कार फाउंड्री उत्पादन से संबंधित है। मिश्रण में 97-99 wt.% की मात्रा में पॉलीविनाइल क्लोराइड के उत्पादन से प्राप्त कीचड़ अपशिष्ट होता है, जिसमें wt.% होता है: H2O 50.2; CaSO4 2H2O 12.2; Ca(OH)2 7.2; NaCl 28.2; NaSO4 2.0; NaOH 0.2 और चूरा। मिश्रण में बांधने की मशीन NaCl लवण के क्रिस्टलीय हाइड्रेट हैं। मिश्रण में उच्च शक्ति गुण होते हैं और पानी में बाइंडर को घोलकर इसे कास्टिंग से आसानी से हटाया जा सकता है। 1 वेतन फ़ाइलें, 2 टेबल, 1 पीआर।

आविष्कार पाउडर धातु विज्ञान से संबंधित है, विशेष रूप से कास्टिंग प्रक्रिया के दौरान ड्रिलिंग उपकरण के शरीर में एक प्रतिस्थापन भाग स्थापित करने के लिए गुहा बनाने के लिए सिरेमिक इंसर्ट के उत्पादन से संबंधित है। सिरेमिक कणों को 150 माइक्रोन से कम व्यास में पीसा जाता है, और राल कणों को 100 माइक्रोन से कम व्यास में पीसा जाता है। कुचले हुए सिरेमिक कणों और राल कणों से एक पाउडर मिश्रण तैयार किया जाता है और एक कास्टिंग मोल्ड में पेश किया जाता है जिसमें एक गुहा होता है जो आवश्यक प्रतिस्थापन भाग बनाता है, उदाहरण के लिए एक ड्रिल बिट या नोजल। फिर मिश्रण को जमाया जाता है और राल को ठीक किया जाता है। इन्सर्ट में प्रबलिंग फाइबर या ग्रेफाइट कोर और एक सिरेमिक शेल हो सकता है। पाउडर मिश्रण को संकुचित करने से पहले उसमें मजबूत करने वाले रेशों को डाला जाता है। ग्रेफाइट कोर प्राप्त करने के लिए, एक बेलनाकार ग्रेफाइट तत्व को कास्टिंग मोल्ड में पेश किया जाता है और पाउडर मिश्रण डाला जाता है ताकि ग्रेफाइट तत्व इसमें संलग्न हो। प्रभाव: इष्टतम यांत्रिक शक्ति के साथ एक सिरेमिक इंसर्ट प्राप्त करना, इसे नष्ट किए बिना कास्टिंग से इंसर्ट को हटाने की सुविधा प्रदान करना। 3 एन. और 17 वेतन एफ-ली, 7 बीमार।

यह आविष्कार फाउंड्री उत्पादन के क्षेत्र से संबंधित है। एल्यूमीनियम बोरॉन फॉस्फेट सांद्रण के एक जलीय घोल को 0.2...1.5 ए के वर्तमान में इलेक्ट्रोडायलिसिस के अधीन किया जाता है, फिर इसके साथ मिलाया जाता है जलीय घोलआयतन अनुपात में पॉलीविनाइल अल्कोहल (2...4):1. सिलिका-मुक्त बाइंडर का उपयोग करके सिरेमिक मोल्डों के भौतिक और यांत्रिक गुणों में वृद्धि सुनिश्चित की जाती है। 2 टैब., 2 पीआर.

आविष्कार फाउंड्री उत्पादन से संबंधित है। मिश्रण में वजन% शामिल है: क्वार्ट्ज रेत 85.5-87.5; MgSO4 7H2O 4.0-4.5; मार्शलाइट 3.0-3.5 और पानी 5.5-6.5। मिश्रण की शक्ति बढ़ जाती है. 2 टेबल

आविष्कार फाउंड्री उत्पादन से संबंधित है। निलंबन में एथिल सिलिकेट, एल्यूमीनियम नाइट्रेट डेकाहाइड्रेट का एक अल्कोहल समाधान, इलेक्ट्रोकोरंडम के माइक्रोपाउडर, एल्यूमीनियम पाउडर और येट्रियम ऑक्साइड घटकों के निम्नलिखित अनुपात में शामिल हैं, वजन%: एथिल सिलिकेट 5.0-8.0; एथिल अल्कोहल 14.0-17.0; एल्यूमीनियम नाइट्रेट नौ-हाइड्रेट 1.3-2.0; हाइड्रोक्लोरिक या नाइट्रिक एसिड 0.06-0.1; पॉलीविनाइल ब्यूटिरल 0.03-0.09; एल्यूमीनियम पाउडर 3.0-6.0; येट्रियम ऑक्साइड 4.0-8.0; इलेक्ट्रोकोरंडम के माइक्रोपाउडर - बाकी। यह सिरेमिक मोल्ड और कास्टिंग की धातु के बीच परस्पर क्रिया की डिग्री में कमी सुनिश्चित करता है। 2 टेबल

कास्टिंग मोल्ड प्राप्त करने के लिए निलंबन में 50 से 80 wt.% गर्मी प्रतिरोधी कण होते हैं, जिसका औसत आकार 0.5 से 150 μm तक होता है, 5 से 35 wt.% एल्यूमीनियम ऑक्साइड कण होते हैं, जिसका औसत व्यास होता है 300 एनएम से कम, और 5 से 35 डब्ल्यूटी% पानी तक, उक्त निलंबन का पीएच 5 से 12 है। निलंबन एल्यूमीनियम ऑक्साइड कणों वाले एक जलीय फैलाव को गर्मी प्रतिरोधी कणों के साथ मिलाकर तैयार किया जाता है, औसत आकार जिनमें से 0.5 से 150 μm तक है, और, यदि आवश्यक हो, एडिटिव्स के साथ। फैलाव में एल्यूमिना कणों का औसत व्यास ठोस रूप में 300 एनएम से कम है, एल्यूमिना कणों की सामग्री 15 द्रव्यमान% से अधिक है, और पीएच 5 से 12 है। निलंबन का उपयोग करते हुए, एक सटीक कास्टिंग मोल्ड बनाया जाता है तैयार। सस्पेंशन की स्थिरता बढ़ जाती है, सांचे का सूखने का समय कम हो जाता है, सांचे की ताकत बढ़ जाती है और इसका निर्माण सरल हो जाता है। 5 एन. और 10 वेतन फ़ाइलें, 4 टेबल, 5 पीआर।

आविष्कार फाउंड्री उत्पादन से संबंधित है। निर्माण कक्ष में आधार 3 होता है, सबसे ऊपर का हिस्सा 4, दो पार्श्व की दीवारें 5, एक प्रेशर प्लेट 6 और एक रोटरी प्लेट 10। ऊपरी भाग 4 में रेत आपूर्ति प्रणाली 14 के साथ संचार में एक या अधिक रेत भरने वाले छेद 22 प्रदान किए जाते हैं। प्रेशर प्लेट 6 एक बदली जाने योग्य प्रेशर मॉडल प्लेट से सुसज्जित है जिसमें प्रेशर मॉडल 8 है, और यह आंदोलन तंत्र 9 से जुड़ा है। रोटरी प्लेट 10 एक बदली जाने योग्य रोटरी मॉडल प्लेट से सुसज्जित है जिसमें एक रोटरी मॉडल 12 है, और दबाव प्लेट 6 द्वारा गठित रूपों की अस्वीकृति सुनिश्चित करने के लिए, ट्रांसलेशनल और रोटरी आंदोलन की संभावना के साथ स्थापित किया गया है। आकार में लचीलापन सुनिश्चित करने के लिए गठित रूपों में से, विशेष रूप से गठित रूपों की ऊंचाई, फ़ीड सिस्टम रेत की ज्यामिति को बदले बिना, मोल्डिंग कक्ष ऊपरी भाग 4 और रेत आपूर्ति प्रणाली 14 के समकालिक ऊर्ध्वाधर आंदोलन के लिए साधन 13 से सुसज्जित है, या बेस 3, या दोनों मोल्डिंग कक्ष के बाकी हिस्सों के सापेक्ष। 2 एन. और 25 वेतन एफ-ली, 12 बीमार।

आविष्कार फाउंड्री उत्पादन से संबंधित है

आइए उनमें से तीन सबसे प्रसिद्ध पर नजर डालें:

  1. मिट्टी के सांचों में टेम्प्लेट का उपयोग करके ढलाई करना।
  2. मोम की ढलाई खो गई।
  3. जले हुए मॉडलों का उपयोग करके ढलाई करना।

मॉडल के अनुसार उपकरण बनाना और फिक्सचर कास्टिंग करना

मोल्डिंग उपकरण (एक सांचे को भरने और उसमें से एक मॉडल या टेम्पलेट को हटाने के लिए उपयोग किए जाने वाले उपकरण): स्पैटुला, छलनी, टैम्पर, रूलर, विशेष स्ट्रेटनिंग ब्लॉक, वेंट सुई, मैलेट, ट्रॉवेल, स्पैटुला, ब्रश।

सांचों की फिनिशिंग के लिए उपकरण: स्मूथर्स, फिनिशिंग और स्कोरिंग लैंसेट।

मॉडल द्वारा कास्टिंग उपकरण

फ्लास्क एक फ्रेम (बिना तली का बक्सा) होता है जिसमें धातु डालने के लिए ढलाई वाली मिट्टी होती है; लकड़ी या धातु.

चावल। 2. बनाने का उपकरण: 1 - वेंटिलेशन सुई; 2 - मोल्डिंग छेड़छाड़; 3 - नियमित ब्लॉक

चावल। 3. लैंसेट

नकली बोर्ड एक चिकनी सतह वाली लकड़ी या धातु की प्लेट होती है।

रबर मोल्ड रबर, दो पॉलिश स्टील प्लेटों और एक वल्केनाइज़र से बना एक उपकरण है (एक निजी कार्यशाला में, एक कार, एक ट्रांसफार्मर के माध्यम से 12 वी, काफी उपयुक्त है)।

एक प्रेस सिरिंज एक मॉडल संरचना को दबाव में एक सांचे में भरने के लिए एक घरेलू सिरिंज है।

मैनुअल सेंट्रीफ्यूज - एक व्यक्तिगत कार्यशाला में केन्द्रापसारक कास्टिंग के लिए एक उपकरण; ऐसे उपकरण की मदद से तरल धातु दबाव में सांचे को भर देती है।

मोल्डिंग के लिए सामग्री मोल्डिंग मिट्टी मिट्टी (25% सामग्री तक) और रेत का एक गीला मिश्रण है।

  • ग्रेफाइट.
  • जिप्सम.
  • झांवा.
  • क्वार्टज़.
  • ग्लूकोज (एक मॉडरेटर के रूप में)।
  • क्षार (विभाजक के रूप में)।
  • चूना पत्थर (स्लेट)।
  • काओलिन.

मॉडल बनाने के लिए सामग्री

1. प्लास्टिसिन, प्लास्टर, प्लास्टिक, लकड़ी। 2. मोम, पैराफिन, स्टीयरिन; तकनीकी जिलेटिन, लकड़ी का गोंद। 3. पॉलीस्टाइनिन (फोम) - सेलुलर प्लास्टिक।

मिट्टी के साँचे में मॉडल ढलाई

यह सबसे सरल तरीकाकास्टिंग प्राप्त करना. संक्षेप में, तकनीक इस प्रकार है: आवश्यक टेम्पलेट (मॉडल) के अनुसार, पिघली हुई धातु डालने के लिए मोल्डिंग पृथ्वी से एक सांचा बनाया जाता है। एक टेम्पलेट या किसी अन्य के अनुसार बनाया गया एक साँचा डिस्पोजेबल होता है: जब ढलाई हटा दी जाती है, तो यह नष्ट हो जाता है, क्योंकि यह रेत और मिट्टी (25% मिट्टी मिश्रण सामग्री, 75% रेत) के मिश्रण से बनाया जाता है। लेकिन मिश्रण का उपयोग कास्टिंग मोल्ड बनाने के लिए बार-बार किया जा सकता है, केवल आंतरिक सामना करने वाली परत को नवीनीकृत किया जा सकता है। टेम्पलेट किसी भी सामग्री से बनाया जा सकता है - प्लास्टिसिन, जिप्सम (सबसे स्वीकार्य और सुविधाजनक सामग्री), लकड़ी, प्लास्टिक, धातु। भाग स्वयं एक मॉडल के रूप में काम कर सकता है; यदि आपको वही बनाना है (इसके मूल स्वरूप को बहाल करना है), तो प्लास्टिसिन का उपयोग प्रारंभिक मॉडल के अनुसार बहाल या बहाल किए जाने वाले हिस्से पर लापता हिस्सों को बनाने के लिए किया जाता है।

यदि किसी कारण से मूल की प्लास्टिसिन प्रति को मॉडल के रूप में उपयोग करना असंभव है, तो अभी भी एक रास्ता है: आप मूल का प्लास्टर कास्ट बना सकते हैं (भले ही यह अधिक श्रम-गहन और परेशानी भरा तरीका हो)।

किसी उत्पाद का प्लास्टर मॉडल प्राप्त करने की प्रक्रिया इस प्रकार है: मूल को लकड़ी या अन्य सामग्री से बने फ्रेम में एक सपाट स्लैब पर ऊपर की ओर रखा जाता है, जबकि फ्रेम के किनारे कॉपी किए गए उत्पाद से ऊंचे होने चाहिए और चिकनाई वाले होने चाहिए अंदर साबुन के झाग के साथ.

जिप्सम को प्रचुर मात्रा में पानी में तब तक घोला जाता है जब तक कि यह एक तरल मलाईदार द्रव्यमान न बन जाए। तेज गति से, मूल को सावधानीपूर्वक तरल जिप्सम की एक परत के साथ लेपित किया जाता है, इसे एक विस्तृत पेंट ब्रश के साथ लगाया जाता है, और फिर फ्रेम को किनारों पर जिप्सम मोर्टार से भर दिया जाता है। आप जिप्सम की सेटिंग को तेज या धीमा कर सकते हैं: पहले मामले में, आपको टेबल नमक का 4% घोल मिलाना होगा, दूसरे में - एसिटिक एसिड का 1% घोल। इसके बाद, प्लास्टर मोल्ड (कास्ट) को 50 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं के तापमान पर सुखाया जाता है, काउंटर-रिलीफ में संसाधित किया जाता है, राहत को आवश्यकतानुसार बढ़ाया जाता है, प्रोट्रूशियंस को चिकना किया जाता है, और गोले को सील कर दिया जाता है। मॉडल के वास्तविक उत्पादन से पहले , कास्ट को 3% लाइ घोल से, या इससे भी अधिक सरलता से, अच्छी तरह से फेंटे हुए साबुन के झाग से ढक दिया जाता है, जो एक अलग परत बनाएगा, और इसे तरल जिप्सम से भर देगा, इस प्रकार, टेम्पलेट तैयार है, और आप मोल्डिंग शुरू कर सकते हैं यह।

एक टेम्पलेट बनाने और एक तैयार कास्टिंग प्राप्त करने की प्रक्रिया

फ्लास्क को एक नकली बोर्ड पर रखा जाता है, जिस पर एक टेम्पलेट या मूल भी रखा जाता है। बोर्ड पर ग्रेफाइट छिड़का जाता है ताकि सामना करने वाला मिश्रण चिपक न जाए, जिसे मॉडल को पूरी तरह से कवर करने के लिए एक छलनी के माध्यम से डाला जाता है। फ्लास्क को किनारों तक घनी तरह से भर दिया जाता है, पृथ्वी को परतों में बिछाया जाता है और एक छेड़छाड़ के साथ जमा दिया जाता है, और अतिरिक्त पृथ्वी को एक विशेष पट्टी या एक सपाट पट्टी के साथ चिकना किया जाता है, फ्लास्क के किनारों के साथ गुजरते हुए, और पलट दिया जाता है; शीर्ष पर एक दूसरा फ्लास्क रखा गया है, जिसमें शंक्वाकार सलाखों को ढाला गया है - स्प्रू और वेंट के मॉडल। फिर, ऊपरी फ्लास्क को हटाकर, सलाखों को हटा दिया जाता है, और टेम्पलेट को निचले फ्लास्क से हटा दिया जाता है, जिसके बाद संकीर्ण कनेक्टिंग चैनलों को टेम्पलेट गुहा से स्प्रू और वेंट मॉडल से शेष छेद तक काट दिया जाता है। फ्लास्क को एक ही स्थिति में संयोजित किया जाता है और तरल धातु को स्प्रू के माध्यम से डाला जाता है, जो मोल्ड गुहा में बहती है, और वेंट की ओर निर्देशित एक अन्य चैनल के माध्यम से, हवा को कास्टिंग मोल्ड से विस्थापित किया जाता है, मोल्ड समान रूप से और पूरी तरह से धातु से भर जाता है . निर्दिष्ट कास्टिंग प्राप्त कर ली गई है।

चावल। 4. सरलतम तरीके से कास्टिंग तैयार करने की तकनीक: 1 - मॉडल; 2 - सबमॉडल प्लेट; 3 - कुप्पी; 4 - जोर; 5 स्प्रे

खोई हुई मोम कास्टिंग तकनीक

खोई हुई मोम कास्टिंग प्रक्रिया कम पिघलने वाली सामग्रियों के उपयोग पर आधारित है: कास्टिंग मॉडल और इसकी गेटिंग प्रणाली मोम, पैराफिन या स्टीयरिन से बनी होती है। इनमें से किसी भी कम पिघलने वाली सामग्री को गर्म करके एक सांचे में डाला जाता है, और सख्त होने के बाद, एक मोम मॉडल प्राप्त किया जाता है और एक विशेष संरचना के साथ लेपित किया जाता है। सूखने के बाद, मॉडल पर एक दुर्दम्य खोल बनता है - एक सिरेमिक मोल्ड, जिससे मॉडल संरचना पिघल जाती है और एक पतली दीवार वाली कास्टिंग मोल्ड प्राप्त होती है, जो कैल्सीनेशन के बाद पिघली हुई धातु से भर जाती है।

मोम से कई समान मॉडल प्राप्त करने के लिए, एक लोचदार मोल्ड का उपयोग किया जाता है, इसके उत्पादन के लिए लकड़ी के गोंद या तकनीकी जिलेटिन का उपयोग किया जाता है। दूसरी सामग्री गुणवत्ता और तैयारी के समय दोनों की दृष्टि से अधिक बेहतर है। यदि जिलेटिन आधे घंटे में फूल जाता है (नियमित हिलाने पर प्रति 15 मिलीग्राम पानी में 150 ग्राम जिलेटिन), तो लकड़ी के गोंद को एक दिन के लिए पानी में भिगोया जाता है। कुछ पानी मिलाने के बाद जिलेटिन फूल जाता है, लेकिन गर्म करने पर यह अपनी पिछली मात्रा में वापस आ जाता है। जिलेटिन द्रव्यमान को तब तक उबाला जाता है जब तक यह सजातीय न हो जाए, दिखने में मोटी खट्टा क्रीम जैसा दिखता है, एक प्लास्टिसाइज़र (3-4 ग्राम ग्लिसरीन) के साथ 708 मिलीलीटर गर्म पानी डालें और अच्छी तरह मिलाएं। भंडारण के दौरान परिणामी द्रव्यमान को फफूंदी से बचाने के लिए, इसमें आधा ग्राम एंटीसेप्टिक - फॉर्मेलिन या फिनोल - डाला जाता है। बाद में द्रव्यमान को 50ºС तक ठंडा किया जाता है और नमूना इसके साथ डाला जाता है। सख्त होने के बाद लोचदार रूप को ख़राब होने से बचाने के लिए, इसे पीछे की तरफ प्लास्टर के साथ अतिरिक्त रूप से मजबूत किया जाता है। प्लास्टर मॉडल को गोंद के सांचे में ढालते समय, इसे टैल्कम पाउडर से पोंछकर चिकना किया जाता है और एल्यूमीनियम फिटकरी के 20% घोल से दो बार टैन किया जाता है।

समान भागों की ढलाई के लिए मोम के मॉडल को दोहराने के लिए, उदाहरण के लिए, एक एस्टेट बाड़ के लिए सजावट, एक रबर मोल्ड बनाया जाता है।

सांचों को वियोज्य और विभाजित में विभाजित किया गया है। वियोज्य बियरिंग बॉल्स से सुसज्जित होते हैं, जो मोल्ड भागों के लॉक-रिटेनर के रूप में काम करते हैं, और रबर मोल्ड के नीचे रखे जाते हैं ताकि वे मोम मॉडल को हटाने में हस्तक्षेप न करें।

विभाजित साँचे में असर वाली गेंदों की कोई आवश्यकता नहीं होती है। शीटों को कच्चे रबर से धातु क्लैंपिंग प्लेटों के आकार में काटा जाता है, गैसोलीन से धोया जाता है और ढेर में ढेर किया जाता है, जो मॉडल के आकार के आधार पर स्तरित होते हैं। सांचे में दो हिस्से होते हैं, जिनके बीच एक धातु का मॉडल रखा जाता है, जिसके चारों ओर रबर को टैल्कम पाउडर से रगड़ा जाता है। इसके बाद, पैकेज को टैल्क क्लैंपिंग प्लेट पर रखा जाता है, दूसरी प्लेट से ढक दिया जाता है और 140-150ºC के तापमान पर 40-50 मिनट के लिए वल्केनाइज़र क्लैंप में क्लैंप किया जाता है। वल्कनीकरण के बाद, प्लेटों सहित जारी पैकेज को पानी के नीचे ठंडा किया जाता है। यदि नमूने पर कोई स्प्रू नहीं है, तो इसे सीधे सांचे में काट दिया जाता है।

चावल। 5. रबर मोल्ड का निर्माण: 1 - वल्केनाइज़र; 2 - स्टील प्लेटें; 3 - कच्चा रबर; 4-लॉक (स्टील की गेंदें); 5 - नमूना

बड़ी संख्या में समान भागों - चेन लिंक, कंगन, अलग करने योग्य आभूषण के तत्व और अन्य सजावटी वस्तुओं के निर्माण के लिए एक रबर मोल्ड बहुत सुविधाजनक है, क्योंकि उन्हें ढालने के लिए कई मोम मॉडल की आवश्यकता होती है।

मॉडल बनाने के लिए कम पिघलने वाली और दुर्दम्य रचनाएँ हैं। पहले वाले अधिक लचीले होते हैं; वे पैराफिन और स्टीयरिक आधार पर बने होते हैं (तालिका 1 देखें)।

तालिका 1. मॉडल बनाने के लिए रचनाएँ

रेसिपी नं. घटक, न्यूनतम %
तेल स्टियेरिन मोम पुनः पिघलना
1 50 50 - -
2 25 25 50 -
3 12 8 - 80
4 17 17 - 66

मॉडल संरचना को एक प्रेस सिरिंज के दबाव में मोल्ड में दबाया जाता है, जिसे फाउंड्री कार्यकर्ता आसानी से स्वयं बना सकता है। ऐसा करने के लिए, आपको पाइप का एक टुकड़ा, 2 फिटिंग, एक पिस्टन और एक एल्यूमीनियम ट्यूब की आवश्यकता होगी।

निर्माण विधि इस प्रकार है. एक तरफ, पाइप को वेल्डेड या सील किया जाता है। पाइप के छेद के साथ एल्यूमीनियम से एक पिस्टन काटा जाता है, जिसे एक हैंडल से सुसज्जित किया जाना चाहिए (रॉड पाइप की लंबाई के बराबर है)। पाइप के एम्बेडेड हिस्से में, एक छेद ड्रिल किया जाता है जिसमें रबर की नली के लिए एक फिटिंग लगाई जाती है, जिसका दूसरा सिरा मोल्ड स्प्रू के व्यास के अनुरूप एक फिटिंग टिप से सुसज्जित होता है।

मॉडल संरचना से भरी हुई, प्रेस सिरिंज को पिघलने तक उबलते पानी में डुबोया जाता है, जिसे अच्छी तरह मिलाया जाता है और 55-60ºC के तापमान पर पेस्ट जैसी अवस्था में ठंडा किया जाता है और एक टॉकेटिव मोल्ड में दबाया जाता है।

चावल। 6 मैनुअल सेंट्रीफ्यूज

इसके अलावा, दबाव में, पिघली हुई धातु को सांचे में डाला जाता है।

इसके अलावा, फाउंड्री कार्यकर्ता स्वतंत्र रूप से काम के लिए आवश्यक एक और उपकरण बना सकता है - एक मैनुअल सेंट्रीफ्यूज।

आपको लकड़ी के हैंडल में 7 मिमी व्यास वाली एक स्टील की छड़ डालने की जरूरत है, और उसमें कान की बाली को गतिहीन रूप से संलग्न करना होगा (हैंडल को रॉड पर स्वतंत्र रूप से घूमना चाहिए)। फ्लास्क के लिए स्टैंड एक स्टील सिलेंडर होगा, जिसके निचले हिस्से का व्यास 100 मिमी से अधिक नहीं होगा। बीच में एक रिंग के साथ एक ब्रैकेट को स्टैंड पर वेल्ड किया जाता है, जो सिरों पर विश्वसनीय रिंगों के साथ मजबूत तार से बने एक रॉकर आर्म (40 सेमी) के साथ बाली से जुड़ा होता है। फ्लास्क को स्टैंड में स्वतंत्र रूप से फिट होना चाहिए और इसे आकार में डुप्लिकेट करना चाहिए - एक ही सिलेंडर, लेकिन बिना तली के।

मॉडल इस प्रकार बनता है. पिघले हुए मोम का उपयोग करके, स्टील की सुइयों को मॉडल - स्प्रू पिन से जोड़ा जाता है, जिन्हें एक बिंदु पर काटना चाहिए, जहां उन्हें मोम के साथ भी बांधा जाता है। मॉडल के आकार के आधार पर, फ्लास्क को इतनी ऊंचाई पर चुना जाता है कि इसके तल और मॉडल के बीच कम से कम एक सेंटीमीटर का अंतर हो, और शीर्ष पर, धातु को पिघलाने के लिए एक स्प्रू बाउल काटा जा सके। ढलाई द्रव्यमान.

प्रस्तावित व्यंजनों के मोल्डिंग द्रव्यमान की संरचना (तालिका 2 देखें)।

तालिका 2. मोल्डिंग रचनाएँ

तैयार मोल्डिंग द्रव्यमान को आग प्रतिरोधी शीट (एस्बेस्टस) पर मोल्ड में भर दिया जाता है। मॉडल को पिन से लेते हुए, इसे बिना पके हुए मोल्डिंग द्रव्यमान में डुबोया जाता है, साइड से थोड़ा हिलाया जाता है ताकि कोई हवा अंदर न जाए। द्रव्यमान के सख्त हो जाने के बाद (मॉडरेटर की उपस्थिति में, एक घंटे से पहले नहीं), फ्लास्क के ऊपरी हिस्से में एक स्प्रू बाउल काट दिया जाता है और पिन बाहर खींच लिए जाते हैं। स्प्रू चैनल कटोरे के केंद्र में होने चाहिए।

मोम मॉडल को पिघलाने (हटाने) की प्रक्रिया इस प्रकार है: फ्लास्क को एक जले हुए ओवन में रखा जाता है गैस - चूल्हाऔर धीरे-धीरे, ताकि आकार को नुकसान न पहुंचे, तापमान को लगभग दो घंटे तक 350°C तक बढ़ाएं; फिर फ्लास्क को हटा दिया जाता है और बर्नर पर एक तरफ या दूसरे पर बारी-बारी से रखा जाता है, पहले एस्बेस्टस टाइल लगाई जाती है, और अंत में मोम पिघल जाता है।

कास्टिंग प्राप्त करना

जैसे ही फ्लास्क के किनारे लाल-गर्म होते हैं, इसे एक मैनुअल सेंट्रीफ्यूज में रखा जाता है, और स्प्रू बाउल को उपयुक्त फ्लक्स के साथ धातु से लोड किया जाता है और बर्नर की लौ पर पिघलाया जाता है। पूरी तरह से पिघलने के बाद, सेंट्रीफ्यूज घूमना शुरू कर देता है, जिसके परिणामस्वरूप तरल धातु मोल्ड गुहा में चली जाती है, इसे भरती है और सेंट्रीफ्यूज के लगभग 20 चक्करों में क्रिस्टलीकृत हो जाती है। प्रक्रिया पानी में ठंडा करके और तैयार कास्टिंग, यानी एक कला कास्टिंग उत्पाद को हटाकर पूरी की जाती है।

खोई हुई मोम ढलाई की सबसे उन्नत विधि वह प्रक्रिया मानी जाती है जिसमें मूल को संरक्षित किया जाता है और खोखले उत्पाद प्राप्त किए जाते हैं, मूल एक मॉडल के रूप में कार्य करता है। तकनीकी रूप से, इस विधि में दो भाग होते हैं: पहला, मूल से एक खोखला मॉडल बनाया जाता है, और फिर इस मॉडल से एक कास्टिंग मोल्ड बनाया जाता है।

जले हुए मॉडलों से कास्टिंग प्राप्त करने की प्रक्रिया

इस पद्धति की तकनीक का पता लगाने के लिए, आइए एक विशिष्ट उदाहरण पर विचार करें - एक जटिल आकृति वाले फूलदान या प्याले का निर्माण।

कप की ढलाई करते समय, मॉडल का ऊपरी हिस्सा, एक सरल ज्यामितीय आकार, किसी भी सामग्री से बना होता है, निचला, अधिक जटिल, फोम प्लास्टिक से काटा जाता है। इसके बाद मॉडल के ऊपरी हिस्से को सब-मॉडल प्लेट पर रखकर फ्लास्क में ढालना शुरू करते हैं। जब मोल्डिंग मिट्टी की तुलना मॉडल के स्तर से की जाती है, तो दूसरा (फोम) भाग उस पर रखा जाता है और अंत तक ढाला जाता है। इसके बाद, फ्लास्क को पलट दिया जाता है, उस पर दूसरा फ्लास्क स्थापित किया जाता है और एक गेटिंग सिस्टम बनाते हुए अंतिम मोल्डिंग की जाती है। फ्लास्क के बाद, मॉडल के ऊपरी हिस्से को साफ करके हटा दिया जाता है, और निचले (फोम) हिस्से को जमीन में ढाला हुआ छोड़ दिया जाता है।

ऐसी संयुक्त विधियों का उपयोग करते समय, जटिल आकृतियों के साथ एक-टुकड़ा, काफी उच्च गुणवत्ता वाली कास्टिंग प्राप्त की जाती है। हालाँकि, तत्व बनने के समय, मॉडल एक दूसरे के सापेक्ष स्थानांतरित हो सकते हैं। ऐसा होने से रोकने के लिए, डालें सिलाई की सूइयांया पिन जिन पर तत्व पिन किए गए हैं। अक्षीय घुमाव को रोकने के लिए, एकाधिक सुइयों का उपयोग किया जा सकता है।

एक खोखला मॉडल बनाने के लिए, फ्लास्क को एक उप-मॉडल स्लैब पर रखा जाता है और आधे मूल उत्पाद को मिट्टी के साथ इसमें ढाला जाता है - एक तथाकथित झूठा फ्लास्क बनाया जाता है।

चावल। 7. संयुक्त मॉडल की ढलाई: 1 - मॉडल का फोम भाग; 2 - मॉडल का प्लास्टर भाग

मूल होने की सतह छोटे आकार, साबुन के झाग से चिकना करें और 1 सेमी मोटी तक प्लास्टिसिन की परत से ढक दें। बड़े उत्पादों को मिट्टी की परत से ढक दिया जाता है। मिट्टी को मूल से चिपकने से रोकने के लिए, कागज को एक अलग परत के रूप में उपयोग किया जाता है। एक दूसरे फ्लास्क को मूल फ्लास्क के साथ झूठे फ्लास्क के ऊपर रखा जाता है और प्लास्टर से भर दिया जाता है। प्लास्टर में गेटिंग चैनल बने होते हैं, जो प्लास्टिसिन या मिट्टी की परतों तक पहुंचते हैं। जिप्सम के सख्त हो जाने के बाद, फ्लास्क को पलट दिया जाता है। शीर्ष पर मौजूद नकली फ्लास्क को जमीन के साथ हटा दिया जाता है और एक नया स्थापित किया जाता है।

चावल। 8. मॉडल बनाना: 1 - फ्लास्क; 2 - नकली बोर्ड; 3 - मोल्डिंग मिश्रण; 4 - स्प्रू; 5 - जोर; 6 - अतिरिक्त छेद; 7 - मॉडल

मूल के दूसरे भाग पर प्लास्टिसिन या मिट्टी की एक परत भी लगाई जाती है, जो पहले एक झूठे फ्लास्क में थी। निचले फ्लास्क को प्लास्टर से भरकर, साबुन के झाग से चिकना करके, ऊपरी फ्लास्क को प्लास्टर से भरें, जिससे स्प्रू छेद निकल जाएं। जब प्लास्टर सख्त हो जाता है, तो शीर्ष फ्लास्क को हटा दिया जाता है और प्लास्टिसिन या मिट्टी की परत को हटा दिया जाता है, जिससे यह सुनिश्चित हो जाता है कि मूल पर कुछ भी नहीं बचा है। फिर फ्लास्क को उसकी जगह पर स्थापित कर दिया जाता है।

स्पेसर परत को हटाने के बाद, जिप्सम और मूल के बीच बनी स्पेसर परत की मोटाई के अनुरूप एक खाली स्थान फ्लास्क में डाला जाता है। लकड़ी के गोंद या तकनीकी जिलेटिन पर आधारित घोल को जिप्सम परत में छोड़े गए गेटिंग चैनलों के माध्यम से परिणामी गुहा में डाला जाता है।

चिपकने वाला घोल ठंडा होने के बाद फ्लास्क को पलट दिया जाता है, अलग करने वाली परत को दूसरे फ्लास्क से हटा दिया जाता है और चिपकने वाला घोल भर दिया जाता है। फिर फ्लास्क को अलग कर दिया जाता है, और मूल उत्पाद को परिणामी सांचे से हटा दिया जाता है। चिपकने वाले घोल की लोच के कारण, एक जटिल सतह आकार (पैटर्न, आभूषण, फ़ॉन्ट इत्यादि) के साथ-साथ साइनस वाले उत्पाद को ढालना संभव है, जिसे सामान्य मोल्डिंग विधि से पूरा करना मुश्किल है। इसके अलावा, चिपकने वाला द्रव्यमान मूल की रक्षा करता है। चिपकने वाली जैकेट की आंतरिक सतह को वार्निश किया जाता है, और सूखने के बाद ब्रश से मोम की एक परत लगाई जाती है।

सांचे को इकट्ठा किया जाता है और पहले से छोड़े गए छेद के माध्यम से, पिघला हुआ रसिन उसकी गुहा में डाला जाता है, जिसे ठंडा होने से पहले तुरंत सांचे से बाहर निकाल दिया जाता है, लेकिन इसका कुछ हिस्सा दीवारों पर रह जाता है। यह ऑपरेशन तब तक दोहराया जाता है जब तक उत्पाद की आवश्यक मोटाई प्राप्त न हो जाए। रोसिन पिघल को ज़्यादा गरम न करें, क्योंकि चिपकने वाले रूप के छोटे तत्व पिघल सकते हैं।

रोसिन की परत सख्त हो जाने के बाद, फ्लास्क को सावधानीपूर्वक अलग किया जाता है और परिणामी मॉडल को हटा दिया जाता है, जो मूल की एक खोखली, पतली दीवार वाली प्रति है, जो खोए हुए मोम मॉडल के रूप में काम करेगी।

खोखले उत्पादों की ढलाई कोर के निर्माण से शुरू होती है। कोर मोल्डिंग रेत का वह हिस्सा है जो मोल्ड गुहा को भरता है। छड़ का आधार तार से बना एक धातु फ्रेम हो सकता है, जिसका व्यास मॉडल के आकार पर निर्भर करता है। फ़्रेम का आधार एक मोटी छड़ है, जिसका सिरा मॉडल से बाहर आता है। फ़्रेम बनाने के बाद, इसे मॉडल की गुहा में डाला जाता है और मोल्डिंग द्रव्यमान से भर दिया जाता है। धातुओं से बने छोटे उत्पादों के लिए कोर और मोल्डिंग कंपाउंड के रूप में उच्च तापमानपिघलने पर, आप जिप्सम और तालक या जिप्सम और क्वार्ट्ज पर आधारित द्रव्यमान का उपयोग कर सकते हैं। जिप्सम-आधारित द्रव्यमान का उपयोग करने के मामले में, यह याद रखना चाहिए कि इन द्रव्यमानों में वस्तुतः कोई गैस पारगम्यता नहीं होती है, इसलिए, मोल्डिंग प्रक्रिया के दौरान, मॉडल के गलाने के दौरान बनने वाली गैसों को छोड़ने की अनुमति देने के लिए अतिरिक्त छेद किए जाने चाहिए।

यदि ढलाई उच्च गलनांक वाले कांस्य, पीतल या अन्य धातुओं से की जाती है, तो कार्यालय सिलिकेट गोंद के साथ क्वार्ट्ज, क्वार्ट्ज रेत का उपयोग मुख्य द्रव्यमान के रूप में किया जाता है। रेत को कच्चे लोहे के कंटेनर में 750-900 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर कैलक्लाइंड किया जाता है, उदाहरण के लिए एक फ्राइंग पैन में, ताकि लोहे के ऑक्साइड इसमें न जाएं। मिश्रण में तरल ग्लास 30% के भीतर होना चाहिए, बाकी रेत है।

बड़े उत्पादों की ढलाई करते समय, मोल्डिंग मिश्रण में 1-2% तकनीकी बोरेक्स या बोरिक एसिड मिलाया जाता है, जिसका अपना गलनांक क्रमशः 741 डिग्री सेल्सियस और 575 डिग्री सेल्सियस होता है, जो मोल्ड के कैल्सीनेशन के समय पिघल जाता है और , भराव के दानों को ढककर, मोल्डिंग मिश्रण को एक साथ रखता है।

कोर के साथ पिघले हुए मॉडल को सामान्य तरीके से फ्लास्क में ढाला जाता है। रोसिन मॉडल को सुखाने वाले कैबिनेट में पिघलाया जाता है, जिससे धीरे-धीरे तापमान बढ़ता है। फ्लास्क को गेटिंग सिस्टम के नीचे की ओर रखते हुए रखा गया है। पिघला हुआ रसिन इसके माध्यम से बाहर आ जाएगा, इसलिए गेटिंग सिस्टम के आउटलेट के नीचे एक कंटेनर रखना आवश्यक है। इस मामले में, मोल्ड की दीवारों को रोसिन के पिघले हुए कणों से मजबूत किया जाएगा। जब रसिन पूरी तरह से सूख जाता है, तो सांचे को मफल भट्टी में शांत किया जाता है। यदि आपके पास एक नहीं है, तो आप इसे 350°C पर गैस स्टोव ओवन में कर सकते हैं, क्योंकि 310°C पर रोसिन जलना शुरू हो जाता है। जले हुए रसिन से उत्पन्न कालिख सांचे की दीवारों को ढक देती है, जिससे ढलाई की गुणवत्ता में सुधार होता है।

यह सलाह दी जाती है कि नीचे वाले फ्लास्क का उपयोग करें, मॉडल को नियमित मोल्डिंग मिश्रण से ढालें, और शीर्ष परत, जो तरल ग्लास के साथ क्वार्ट्ज रेत या फायरक्ले चिप्स के मिश्रण से मॉडल के संपर्क में नहीं है, बनाएं। मॉडल के पिघलने के समय, यह पूरे सांचे को फ्लास्क में रखेगा। गेटिंग प्रणाली के माध्यम से सांचे में डाली गई धातु अपने द्रव्यमान के दबाव के कारण इसे भर देगी।

यदि किसी खोखले मॉडल में एक छेद होता है जिसके माध्यम से रॉड सुदृढीकरण बाहर आता है, तो गलाने के बाद इसकी रॉड अपना समर्थन खो देती है और सांचे के अंदर बैठ जाती है।

बड़े आकार की ढलाई करते समय या अदृश्य स्थानों (उदाहरण के लिए, फूलदान) वाले उत्पादों की ढलाई करते समय इसे वांछित स्थिति में ठीक करने के लिए, इसके साथ जुड़े सुदृढीकरण के साथ मुख्य छड़ को मॉडल के माध्यम से पारित किया जाता है और दोनों सिरों को किनारों पर टिका दिया जाता है। फ्लास्क की, इसे सख्ती से निश्चित स्थिति देते हुए।

उत्पाद की ढलाई और सुदृढीकरण को हटाने के बाद बचे हुए छेदों को सील कर दिया जाता है या मॉडल के उस स्थान पर एक या अधिक छेद ड्रिल किए जाते हैं जो नीचे स्थित होता है और, जैसे कि, मोल्डिंग रेत पर आराम कर रहा हो। फिर उस धातु से प्लग बनाए जाते हैं जिससे उत्पाद डाला जाएगा। आकार मॉडल की मोटाई में छेद के व्यास के अनुरूप होना चाहिए। प्लग को मॉडल के छेद में डाला जाता है और ढाला जाता है।

मॉडल के समान मोटाई होने के कारण, धातु का प्लग मॉडल के पिघलने के बाद मोल्ड में रहता है और रॉड और उसके किनारे के बीच की दूरी तय करता है। डालने के बाद, प्लग बेस मेटल के साथ जुड़ जाते हैं, और उनका कोई निशान नहीं रहता है।

प्लग का क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र ऐसा होना चाहिए कि वे कोर के वजन का समर्थन कर सकें और मोल्डिंग रेत में न दबें। यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि मॉडल को पिघलाते समय, मोल्ड को पलट दिया जाता है, इसलिए प्लग को ऊपरी हिस्से में रखा जाना चाहिए। स्टील की छड़ों का उपयोग क्लैंप के रूप में भी किया जा सकता है, जिन्हें पूरे सांचे (मॉडल और मोल्डिंग रेत) से गुजारा जाता है। ढलाई के बाद, छड़ें हटा दी जाती हैं, और धागे को परिणामी छिद्रों में काट दिया जाता है और स्क्रू प्लग को पेंच कर दिया जाता है। कभी-कभी छेदों को उलट दिया जाता है और उसी धातु से बने रिवेट्स - धातु पिन का उपयोग करके प्लग किया जाता है। फिर इन स्थानों को सावधानीपूर्वक साफ किया जाता है या सील कर दिया जाता है।

अपेक्षाकृत सपाट सतह (पदक, आधार-राहत) वाले मूल कला उत्पाद आमतौर पर नरम सामग्री - प्लास्टिसिन, मिट्टी, मोम से बनाए जाते हैं। मोल्डिंग के लिए, मॉडल से प्लास्टर हटा दिया जाता है, जबकि मॉडल का पिछला भाग सपाट हो जाता है और अंदर से सामने की सतह के आकार को दोहराता नहीं है। इस मॉडल का उपयोग करके बनाई गई कास्टिंग में एक महत्वपूर्ण द्रव्यमान होता है, जो अव्यावहारिक है, क्योंकि बड़ी मात्रा में धातु की खपत होती है। इससे बचने के लिए, वे एक फ्रेम के साथ प्लास्टर मॉडल का उपयोग करके मोल्डिंग की विधि का उपयोग करते हैं। इस मामले में, एक कास्टिंग प्राप्त की जाती है जिसमें आंतरिक राहत सामने की सतह के आकार को दोहराती है, और दीवार की मोटाई फ्रेम की मोटाई से मेल खाती है और उत्पाद की पूरी सतह पर समान होती है। एक फ्रेम के साथ मोल्डिंग का उपयोग छोटी ऊंचाई और सपाट दीवारों वाले प्लास्टर मॉडल का उपयोग करके कास्टिंग मोल्ड के निर्माण में किया जाता है।

यदि प्लास्टर मॉडल में थोड़ी ढलान के साथ ऊंची ऊर्ध्वाधर दीवारें हैं, तो यह विधि अवांछनीय है, क्योंकि ढलाई के दौरान ऊर्ध्वाधर दीवारें शीर्ष की तुलना में बहुत पतली हो जाती हैं, और धातु डालते समय, यह पूरे सांचे को नहीं भर सकती है, लेकिन केवल इसका ऊपरी भाग.

फ़्रेम के साथ ढलाई करते समय, मॉडल को एक उप-मॉडल प्लेट पर तय किया जाना चाहिए, जो कई ड्रिल किए गए छेदों के साथ चिपबोर्ड का एक टुकड़ा हो सकता है। उनके माध्यम से, मॉडल को स्क्रू से सुरक्षित किया जाता है, और निचले फ्लास्क के फिक्सिंग पिन के लिए प्लेट में छेद भी बनाए जाते हैं।

मॉडल को स्लैब पर सुरक्षित करने और किनारों के नीचे एक फ्रेम के साथ उस पर एक फ्लास्क रखने के बाद, वे इसे अच्छी तरह से कॉम्पैक्ट करते हुए, मोल्डिंग मिश्रण से भरना शुरू करते हैं। फ़्रेम की मोटाई भविष्य की ढलाई की दीवारों की मोटाई के अनुरूप होगी। ढले हुए फ्लास्क को अंडर-मॉडल स्लैब के साथ पलट दिया जाता है और, स्लैब की सतह को हल्के से थपथपाते हुए, इसे फ्रेम के साथ फ्लास्क से सावधानीपूर्वक हटा दिया जाता है।

फ़्रेम को हटाने के बाद, फ्लास्क के ऊपर मोल्डिंग रेत से एक उभार बनता है, जिसे फ्लास्क की पूरी सतह के साथ उसके किनारे के स्तर तक काटा जाना चाहिए। इस प्रकार, फ्लास्क के नीचे रखे फ्रेम की मोटाई और भविष्य की ढलाई की दीवार की मोटाई के अनुरूप मॉडल की छोटी ऊंचाई के प्लेटफॉर्म की छाप प्राप्त की जाती है। फिर एक दूसरे को मोल्डेड फ्लास्क पर स्थापित किया जाता है, और ऊपरी आधे-मोल्ड को एक स्प्रू चैनल के साथ और निचले हिस्से में छाप के अनुसार एक प्रक्षेपण भरा जाता है।

ऊपरी फ्लास्क को अधिक सावधानीपूर्वक और सावधानी से ढाला जाता है, क्योंकि मिश्रण को टैम्पर से संकुचित करने पर रेत मॉडल की नाजुक सतह आसानी से क्षतिग्रस्त हो सकती है।

स्प्रू को हटाने के बाद, ऊपरी फ्लास्क को हटा दिया जाता है और यदि आवश्यक हो तो आकार को सही किया जाता है। फ्रेम के साथ ढाला हुआ निचला फ्लास्क, जो ऊपरी आधे-मोल्ड के लिए एक मॉडल के रूप में काम करता है, को खटखटाया जाता है और फिक्सिंग पिन का उपयोग करके, उसी स्थिति में अंडर-मॉडल प्लेट पर फिर से स्थापित किया जाता है जिसमें यह मूल रूप से स्थित था। फिर इसे मोल्डिंग मिश्रण से भर दिया जाता है, लेकिन बिना फ्रेम के। मोल्डिंग पूरी होने के बाद, फ्लास्क को पलट दिया जाता है, मॉडल के साथ उप-मॉडल टाइल हटा दी जाती है, और मोल्ड के दोनों हिस्सों को इकट्ठा किया जाता है। इस प्रकार, फ्रेम की मोटाई के अनुरूप एक गुहा प्राप्त होती है।

चावल। 9. मिट्टी का साँचा: 1 - स्प्रू; 2 - क्लैंप; 3 - आकार; 4 - पियर्स

मिट्टी की ढलाई और खोई हुई मोम की ढलाई की बुनियादी विधियों के अलावा, पुराने दिनों में कारीगर ठोस ढहने वाले सांचों में ढलाई का इस्तेमाल करते थे। इस विधि का उपयोग हथियारों के लिए गहने, बटन और सजावटी प्लेटें ढालने के लिए किया जाता था। साँचे के लिए सामग्री मिट्टी और नरम चूना पत्थर थे। हाथ से बने मिट्टी के ढांचे में एक दूसरे के सापेक्ष उन्हें ठीक करने के लिए अवकाश के साथ 2 हिस्से होते थे। सांचे की गुहिका को हाथ से बनाया जाता था या गीली मिट्टी से एक पैटर्न में ढाला जाता था, फिर सुखाया जाता था और जलाया जाता था।

चावल। 10. क्ले मोल्ड टाई: 1 - कसने वाला पेंच; 2 - दबाना; 3 - रूप

ऐसे रूप बनाने के लिए, आप दुर्दम्य फायरक्ले मिट्टी या क्रूसिबल द्रव्यमान का उपयोग कर सकते हैं। कास्टिंग सांचे बनाते समय इन द्रव्यमानों के लिए फायरक्ले भराव को बारीक पीसना चाहिए। यह याद रखना चाहिए कि फायरक्ले मिट्टी सूखने पर काफी सिकुड़ जाती है - 7 से 14% तक। मिट्टी के सांचे को मफल भट्टी में 900°C के तापमान पर पकाया जाता है, और फिर दोनों हिस्सों को स्टील की पट्टी से बने क्लैंप के साथ एक साथ बांधा जाता है और स्क्रू और नट के साथ जोड़ा जाता है।

चूना पत्थर से ढलाई के सांचे बनाने का सिद्धांत मिट्टी के समान ही है। फर्क सिर्फ इतना है कि मोल्ड कैविटी कटर से भरी होती है। सांचों की ढलाई के लिए चूना पत्थर की किस्मों में से एक का उपयोग करना - स्लेट, जिसकी संरचना घनी होती है और इसे आसानी से संसाधित किया जा सकता है, प्राचीन स्वामी जटिल आकार बनाने और अत्यधिक कलात्मक कार्यों का उत्पादन करने के लिए उत्कीर्णन का उपयोग करते थे। ऐसे रूपों के लिए सामग्री के रूप में, आप विद्युत पिघलने वाली भट्टियों के लिए क्रूसिबल ग्रेफाइट या ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड से बनी प्लेटों का उपयोग कर सकते हैं, क्योंकि ग्रेफाइट को आसानी से काटकर संसाधित किया जा सकता है। आवश्यक आकार की तैयार प्लेटों में, आसन्न सतहों को महीन सैंडपेपर से साफ किया जाता है और फिर एक दूसरे को पीस दिया जाता है। प्लेटों के दो बिंदुओं पर थ्रू छेद ड्रिल किए जाते हैं, जिसके माध्यम से उन्हें बोल्ट और नट से कस दिया जाता है। छेद उन स्थानों पर ड्रिल किए जाते हैं जहां वे मोल्ड और स्प्रूस के निर्माण में हस्तक्षेप नहीं करेंगे। प्रारंभिक कार्यों के बाद, वे सीधे कास्टिंग मोल्ड और गेटिंग सिस्टम का निर्माण (काटना और उत्कीर्णन) करना शुरू करते हैं।

धातु डालने से पहले, ग्रेफाइट मोल्ड के अंदरूनी हिस्से को काओलिन या चाक की एक पतली परत के साथ लेपित किया जाना चाहिए, पानी में पतला और लकड़ी के गोंद के साथ, इसे लुप्त होने से बचाने के लिए।

सांचे से ढलाई को हटाने के बाद, यह आमतौर पर भद्दा दिखता है - ढलाई रेत के जले हुए कणों, सभी प्रकार के धूमिल रंगों आदि के साथ। इस मामले में, स्टील ब्रश का उपयोग करके यांत्रिक अशुद्धियाँ हटा दी जाती हैं, और फिर उत्पाद को एसिड और क्षार में ब्लीच किया जाता है।

तांबा, कांस्य, पीतल और कप्रोनिकेल को आमतौर पर दो चरणों में संसाधित किया जाता है: पहले, प्रारंभिक नक़्क़ाशी की जाती है, और फिर अंतिम या चमकदार नक़्क़ाशी की जाती है। प्रारंभिक नक़्क़ाशी के लिए समाधान की संरचना इस प्रकार है: नाइट्रिक और सल्फ्यूरिक एसिड - क्रमशः 250 मिलीलीटर, सोडियम क्लोराइड - 0.5 ग्राम प्रसंस्करण समय - 4-5 सेकंड, समाधान तापमान - 20-25 डिग्री सेल्सियस। अंतिम नक़्क़ाशी के लिए, निम्नलिखित समाधान का उपयोग करें: नाइट्रिक और सल्फ्यूरिक एसिड - 250 मिलीलीटर, हाइड्रोक्लोरिक एसिड - 5 मिलीलीटर, डच कालिख - 1-1.5 ग्राम उत्पादों को 6-8 सेकंड के लिए इस समाधान में डुबोया जाता है, फिर जल्दी से पानी में धोया जाता है।

सीसा विषाक्तता 5 -10% नाइट्रिक एसिड, जिंक और कैडमियम - 5-20% हाइड्रोक्लोरिक एसिड, और एल्यूमीनियम - 10-20% सोडियम हाइड्रॉक्साइड घोल।

दी गई समाधान रचनाओं का उपयोग करें सांद्र अम्ल. यह याद रखना चाहिए कि उनके साथ काम करने के लिए विशेष देखभाल की आवश्यकता होती है; उन्हें हुड के नीचे या बाहर तैयार किया जाना चाहिए।

एक व्यक्तिगत कार्यशाला में कलात्मक कास्टिंग पर अनुभाग के समापन में, हमारे पाठक को एक विशिष्ट व्यक्ति, अपने शिल्प के सच्चे स्वामी, फाउंड्री-कलाकार सर्गेई पोपोव और उनकी प्रौद्योगिकियों और व्यावहारिक सलाह से परिचित कराना उपयोगी होगा।

वोरोनिश क्षेत्र के बोरिसोग्लबस्क शहर के मूल निवासी, स्कूल से स्नातक होने के बाद वह मॉस्को क्षेत्र में चले गए, जहां उन्होंने वासनेत्सोव के नाम पर अब्रामत्सेवो कला और औद्योगिक स्कूल में अध्ययन किया और वहां "पत्थरों की कलात्मक प्रसंस्करण" विशेषता में पढ़ाया।

वह फोर्जिंग में लगे हुए थे और फाउंड्री कार्यों की ओर आकर्षित थे।

  • बेधन यंत्र
  • शार्पनिंग मशीन दो तरफा
  • पीसने और पॉलिश करने की मशीन।
  • चावल। 19. फूलदान

    • छेद करना
    • मॉडलों के मैन्युअल प्रसंस्करण के लिए तालिका
    • सोल्डरिंग आयरन
    • सैंडब्लास्टिंग मशीन

    मोम उत्पादों की ढलाई

    मॉडल मिश्रण की संरचना. मोम और पैराफिन के मिश्रण को 60ºC तक गरम किया जाता है, इसे हवा से संतृप्त करने के लिए एक ड्रिल से पीटा जाता है, फिर एक विशेष सिरिंज का उपयोग करके इसे प्लास्टर स्प्लिट मोल्ड्स में पंप किया जाता है। ठंडा होने के बाद सांचे को अलग कर दिया जाता है और उसमें से मॉडल को निकाल लिया जाता है. फिर मॉडल को संसाधित किया जाता है। फ़्लैश हटा दिया जाता है, फीडर को सोल्डरिंग आयरन से मिलाया जाता है और मॉडल को लेपित किया जाता है।

    कलई करना

    कोटिंग के लिए, एक सस्पेंशन का उपयोग किया जाता है, जो घटकों के लंबे समय तक मिश्रण द्वारा एथिल सिलिकेट, पानी और मार्शलाइट से बनाया जाता है। मॉडल को तैयार सस्पेंशन में डुबोया जाता है, जिसे बाद में फायरक्ले रेत के साथ छिड़का जाता है।

    सूखने के बाद 2-3 घंटे के अंतराल पर लेप की 5-6 परतें लगाई जाती हैं।

    पहली या दूसरी कोटिंग के लिए, महीन रेत का उपयोग किया जाता है - 0.5 मिमी अनाज, बाद की कोटिंग के लिए - 1-1.5 मिमी।

    5-6 परतों के साथ कोटिंग करने और पर्याप्त सुखाने के बाद, मॉडल को 130ºC के तापमान पर हीटिंग बाथ में पिघलाया जाता है।

    भरना

    पिघली हुई पपड़ी को 400-500ºC के तापमान पर शांत किया जाता है और धातु (पीतल, कांस्य) को गर्म पपड़ी में डाला जाता है। कांस्य के क्रिस्टलीकृत होने के बाद, परत को सावधानीपूर्वक पीटा जाता है।

    फीडरों को काट दिया गया है। ढले हुए उत्पाद को रेत की धार से चिपकी हुई पपड़ी से साफ किया जाता है।

    धातु

    यह विभिन्न अनाज आकार के अपघर्षक का उपयोग करके किया जाता है। सतह की परत और स्प्रूस के अवशेषों को हटाने के बाद, आप पीसना शुरू कर सकते हैं, जो रबर पहियों (पैरापाइट) का उपयोग करके किया जाता है।

    पॉलिशिंग के लिए, फेल्ट और रैग व्हील और भारत सरकार पेस्ट का उपयोग किया जाता है।

    जब जटिल इलाके वाले उत्पादों की मशीनिंग की जाती है, जिसमें पत्थर की त्रिज्या उत्पाद के कई क्षेत्रों तक पहुंच की अनुमति नहीं देती है, तो एक पारंपरिक डेंटल ड्रिल और धातु और हार्ड-पिघलने वाले बर्स, साथ ही छोटे * अपघर्षक का उपयोग किया जाता है।

    मॉडल के द्रव्यमान और मोटाई के आधार पर क्रस्ट कास्टिंग के आकार में सीमित संभावनाएं होती हैं। इसलिए, बड़े या भारी कार्यों को छोटे टुकड़ों में विभाजित करना पड़ता है, उदाहरण के लिए, एक कैंडलस्टिक में 15-17 भाग (स्टैंड, हथियार, आदि) हो सकते हैं। यह सब एक केंद्रीय छड़ का उपयोग करके आधार पर लगाया गया है।

    अन्य कार्यों में, रिवेट्स, ट्विस्ट और विभिन्न फास्टनरों का उपयोग किया जा सकता है। कुछ मामलों में, गैस या आर्गन वेल्डिंग का उपयोग किया जाता है।

    क्रस्ट कास्टिंग में कुछ विशेषताएं हैं, उदाहरण के लिए, यह आकार में सीमित है, जो बदले में, मॉडल की संभावना से निर्धारित होती है।

    डालने से पहले, कांस्य को डीऑक्सीडाइज़ किया जाना चाहिए और फास्फोरस युक्त मिश्र धातु मिलानी चाहिए। पीतल को बिना योजक के डाला जाता है।

    मॉडल द्रव्यमान को हवा से संतृप्त किया जाना चाहिए, अर्थात। इसमें हवा के बुलबुले होते हैं, अन्यथा पैराफिन मॉडल गर्म करने के दौरान विस्तार के कारण परत को तोड़ देगा।

    फाउंड्री उत्पादन काफी सरल और व्यापक है तकनीकी प्रक्रियाविभिन्न आकारों और आकृतियों की कास्टिंग का उत्पादन करना। कास्टिंग द्वारा भागों का उत्पादन ऑटोमोटिव उद्योग, मशीन टूल उद्योग, कैरिज बिल्डिंग और मैकेनिकल इंजीनियरिंग की कई अन्य शाखाओं में किया जाता है। खोखले या मल्टी-होल कास्टिंग का उत्पादन करने के लिए, विभिन्न रचनाओं के कोर और मोल्डिंग मिश्रण का उपयोग किया जाता है। बड़े पैमाने पर उत्पादन में रेत-मिट्टी के रूपों का उपयोग आर्थिक रूप से उचित है।

    मिश्रण की संरचना इस पर निर्भर करती है:

    • मोल्डिंग विधि:
      1. नियमावली;
      2. मशीन;
    • धातु प्रकार:
      1. इस्पात;
      2. कच्चा लोहा;
      3. अलौह धातु और उसकी मिश्रधातुएँ;
    • उत्पादन का प्रकार:
      1. अकेला;
      2. धारावाहिक;
      3. द्रव्यमान;
    • कास्टिंग प्रकार;
    • तकनीकी उपकरण.

    मोल्डिंग रेत का उत्पादन करने के लिए उपयोग की जाने वाली सामग्रियों को निम्नलिखित समूहों में विभाजित किया गया है:

    • बलुआ पत्थर;
    • विभिन्न प्रकार की मिट्टी;
    • सहायक:
      • बाइंडिंग सामग्री;
      • नॉन-स्टिक स्नेहक और कोटिंग्स;
      • अग्निरोधक;
      • विशेष।

    मिट्टी की रेत में 50% तक मिट्टी हो सकती है। उन्हें मिट्टी की मात्रा के अनुसार विभाजित किया गया है:

    • पतला - 10% तक;
    • बोल्ड - 20% तक;
    • वसायुक्त - 30% तक;
    • बहुत वसायुक्त - 50% तक।

    क्वार्ट्ज रेत का भी उपयोग किया जाता है। सिलिकेट बेस आपको पिघल को आकार में लेने की अनुमति देता है, जिसका तापमान 1700C तक पहुंच जाता है।

    उच्च गुणवत्ता वाली कास्टिंग का उत्पादन करने के लिए फॉर्म में छिद्रों के गठन को रोकने के लिए नॉन-स्टिक कोटिंग्स और महीन सामग्री के उपयोग की आवश्यकता होती है।

    मिश्रण के प्रकार और संरचना

    कास्टिंग के लिए मोल्डिंग रेत पर निम्नलिखित आवश्यकताएं लागू होती हैं:

    • यांत्रिक शक्ति;
    • ऊष्मीय चालकता;
    • गैस पारगम्यता;
    • आग प्रतिरोध;
    • ताप की गुंजाइश।

    मोल्डिंग और कोर मिश्रण में समान गुण होते हैं। लेकिन छड़ों पर अधिक मांग रखी जाती है क्योंकि पिघली हुई धातु उन पर अधिक दबाव डालती है।

    मोल्डिंग रेत को तीन प्रकारों में विभाजित किया गया है:

    1. एकजुट;
    2. सामना करना पड़ रहा है;
    3. भराव.

    एक एकल मिश्रण का उद्देश्य कास्टिंग मोल्ड की पूरी मात्रा को भरना है। कास्टिंग का उत्पादन करते समय मशीन मोल्डिंग में पूरी तरह से उपयोग किया जाता है बड़ी मात्रा. इसे तैयार करने में बड़ी मात्रा में पहले अप्रयुक्त सामग्रियों का उपयोग किया जाता है।

    फेसिंग मिश्रण को पिघल के सीधे संपर्क में एक मोल्ड परत बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसकी मोटाई मिश्रण के प्रकार और ढलाई की गंभीरता पर निर्भर करती है और 20-100 मिमी तक होती है। शेष मात्रा को पूरा करने के लिए, एक भराव मिश्रण का उपयोग किया जाता है।

    मोल्डिंग रेत की संरचना सीधे उसके निर्माण के आकार और विधि पर निर्भर करती है। रेत-मिट्टी के रूपों का निर्माण दो प्रकार से होता है, जिसके परिणामस्वरूप शुष्क और गीले रूप बनते हैं। निर्माण के दौरान उन्हें लचीला बनाने के लिए, दहनशील भराव - पीट या चूरा - को मिश्रण में मिलाया जाता है। मिट्टी और रेत के अलावा, सूखे रूपों की संरचना में फास्टनरों, कुचले हुए एस्बेस्टस और स्टिलेज शामिल हैं।

    उनके अतिरिक्त, उनका उपयोग किया जाता है:

    • जल्दी ठीक होना;
    • स्व-उपचार;
    • रासायनिक परिवर्तन द्वारा सख्त होना;
    • तरल ग्लास रचनाएँ।

    मिश्रण को जल्दी से ठीक करने में, तरल ग्लास एक बांधने की मशीन के रूप में कार्य करता है। यदि तरल कांच को सुखाने के लिए गर्म फूंक की आवश्यकता होती है, तो इस स्थिति में फेरोक्रोम स्लैग के कारण सख्त हो जाता है।

    स्व-उपचारित यौगिक अपनी प्रारंभिक अवस्था में तरल होते हैं। फिर उनमें सर्फेक्टेंट और रेत भराव डाला जाता है। यह रचना 10 मिनट से अधिक समय तक तरल नहीं रहती है। इसलिए, इन्हें मोल्डिंग क्षेत्रों में तैयार किया जाता है।

    रासायनिक रूप से उपचारित मिश्रण का जीवनकाल छोटा होता है। परिणामस्वरूप, मिश्रण में कास्टिक सोडा मिलाया जाता है।

    बनने के बाद, तरल ग्लास की किस्मों को कार्बन डाइऑक्साइड से उड़ाकर सुखाया जाता है। सुखाने की प्रक्रिया के दौरान, रासायनिक प्रतिक्रिएं: सिलिकिक एसिड और सोडियम कार्बोनेट का निर्माण।

    एक छड़ बनाने के लिए, उदाहरण के लिए, प्रथम श्रेणी, मिश्रण में पूरी तरह से क्वार्ट्ज और फास्टनरों होते हैं। बड़ी छड़ें बनाने के लिए, प्रयुक्त और पुनर्गठित संरचना का 1/3 उपयोग किया जाता है।

    अलौह धातुओं का गलनांक स्टील और कच्चा लोहा की तुलना में बहुत कम होता है। इस वजह से, मोल्डिंग मिश्रण में आग प्रतिरोध कम होता है। कांस्य और तांबे की मिश्रधातुओं की ढलाई के लिए, वर्ग पी मिट्टी की रेत का उपयोग करके मोल्डिंग रचनाएँ तैयार की जाती हैं। एल्यूमीनियम डालने के लिए बोरिक एसिड, सल्फर या फ्लोराइड जैसे फिलर्स का उपयोग किया जाता है। वे पिघल के सक्रिय ऑक्सीकरण को रोकते हैं।

    आवश्यक गुण

    उच्च-गुणवत्ता वाली कास्टिंग प्राप्त करने के लिए, आपको एक विशिष्ट धातु की ढलाई के लिए चयनित सामग्री से बने कास्टिंग मोल्ड की आवश्यकता होती है। ढलाई के लिए मोल्डिंग रेत में एक निश्चित नमी की मात्रा होनी चाहिए। कम आर्द्रता पर, सांचे के टूटने का खतरा होता है, जिससे ढलाई करना मुश्किल हो जाता है।

    खराब गैस पारगम्यता कास्टिंग में दोषों के गठन को भड़काती है - गैस छिद्र और गुहाएँ। इसीलिए मोटी रेत (50% से अधिक) की आवश्यकता होती है।

    रेत-मिट्टी के साँचे में ढालना

    मोल्ड और कोर की उच्च शक्ति कास्टिंग की ज्यामिति को बदलने की अनुमति नहीं देती है। इसे प्राप्त करने के लिए विशेष बंधन सामग्री का उपयोग किया जाता है।

    मिश्रण की तैयारी

    मोल्डिंग और कोर मिश्रण तैयार करने की प्रक्रिया तीन चरणों में की जाती है। पहला चरण तैयारी का है. यहां अभी तक अप्रयुक्त सामग्रियों की तैयारी होती है। सुखाने, कुचलने और बाद में छानने का काम किया जाता है।

    दूसरे चरण में व्यय रचना तैयार की जाती है। यह आपको सामग्री पर बचत करने की अनुमति देता है। यह प्रक्रिया कूलिंग ड्रम पर शुरू होती है। खटखटाना, कुचलना, ठंडा करना होता है।

    कास्टिंग के लिए मोल्डिंग रेत मिक्सर में तीसरे चरण में तैयार की जाती है। रोलर मॉडल का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। इनका उपयोग ऐसे यौगिक तैयार करने के लिए किया जाता है:

    • एकजुट;
    • मूल मिश्रण;
    • सामना करना पड़ रहा है;
    • एडिटिव्स के साथ:
      • चिपचिपा;
      • तरल;
      • धूल भरा.

    बड़ी उत्पादन मात्रा के लिए, उत्पादन स्वचालित है। प्रक्रियाओं के मशीनीकरण से उत्पादन लागत में कमी परिलक्षित होती है।

    
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