Casting of Al-Si alloys in the full-mould technology. Process conditions

• Autorzy: Mocek J. , Zych J. , Krubnik Ł.

Identyfikatory

DOI

10.7494/mafe.2014.40.3.161

Warianty tytułu

PL

Odlewania stopów Al-Si w technologii pełnej formy. Uwarunkowania procesu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A review of various technologies using expendable casting patterns made of expanded polystyrene isgiven in the paper.The resultsof our own investigations on implementing this technology at the pilot-plant scale - for the art castings series - were presented. The results of tests of materials and moulds applied in the full-mould technology were shown. Gas evolution tendencies of expanded polystyrenes and protective coatings were estimated. Gas evolutions were described as functions of the polystyrene heating temperature. The tests of protective coatings used in this technology were performed and strength (R_m), permeability (P), and gas evolution tendency of these coatings assessed. New solutions developed by the team of researchers were applied in testing coating strength, permeability, and the gas evolution tendency of expanded polystyrene. A good correlation between the results of coating properties and the obtained casting quality was found. Coatings, which were characterised by higher strengths and better permeability, allowed us to produce castings without surface or inner faults.

PL

Dynamiczny rozwój produkcji odlewów w technologii „pełnej formy" wymaga szybkiej optymalizacji procesu technologicznego dla nowych kształtów odlewów. Wykonanie dobrych odlewów wymaga starannego doboru odpowiednich materiałów formierskich. W tym celu zaproponowano metodykę pomiarową dla wybranych, podstawowych parametrów materiałów formierskich. Określono wytrzymałość powłokochronnych Rm, przepuszczalność powłok i gazotwórczość styropianu, jak również zaproponowano zmodyfikowaną wersję badań gazotwórczości materiałów dla modeli stosowanych w technologii„lost foam". Określono kinetykę wydzielania gazów w funkcji temperatury dla wybranej grupy spienionych polistyrenów. Stwierdzono dobrą korelację pomiędzy wytrzymałością i przepuszczalnością a uzyskiwaniem dobrych („zdrowych") odlewów. Powłoki cechujące się wysoką wytrzymałością i przepuszczalnością pozwalają na produkcję odlewów bez wad. Potwierdzono to, wykonując serię próbnych odlewów ze stopu Al-SI.

Słowa kluczowe

EN

full-mould; strength; permeability; gas evolution tendency; coatings

PL

pełna forma; powłoki; wytrzymałość; rozpuszczalność; gazotwórczość

• Wydawca: AGH University of Science and Technology Press
• Czasopismo: Metallurgy and Foundry Engineering
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 40, no. 3
• Strony: 161--174
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., wykr., rys., fot.

Twórcy

autor

Mocek J.

• AGH University of Science and Technology, Facultyof Foundry Engineering, Department of Moulding Materials, Mould Technology and Cast Non-Ferrous Metals, Kraków, Poland

autor

Zych J.

• AGH University of Science and Technology, Facultyof Foundry Engineering, Department of Moulding Materials, Mould Technology and Cast Non-Ferrous Metals, Kraków, Poland

autor

Krubnik Ł.

• AGH University of Science and Technology, Facultyof Foundry Engineering, Department of Moulding Materials, Mould Technology and Cast Non-Ferrous Metals, Kraków, Poland

Bibliografia

• [1] Jankowski W., Mocek 1: Technologia wytwarzania odlewów z zastosowaniem modeli ze spienionego polistyrenu. Instrukcja ćwiczenia laboratorium Wydziału Odlewnictwa AGH, Kraków, 2000
• [2] Lewandowski J.L.: Tworzywa na formy odlewnicze. Akapit Press, Kraków, 1997
• [3] Gnatush V.A., Syroporshniyev L.N., Chaykovskiy A. A: Polucheniye otlivok po gazifitsiruyemym modelyam. Liteynoye Proizvodstvo, 2 (1996), 27
• [4] Żółkiewicz Z.: Kinetyka cieplnego rozpadu modelu styropianowego oraz wpływ wydzielających się gazów na zawartość wodoru, azotu i tlenu w żeliwie szarym,w„procesie pełnej formy", praca doktorska, AGH, Wydział Odlewnictwa, Kraków, 2001
• [5] Tarantola B., Andre D.: Lost Foam Process-Reduction in the Generation of Carbon from Expanded Polystyrene. 64th World FoundryCongress, Paris, 2000. Referat F33
• [6] Bates Ch., Littleton H., Stroom R, McMellon B.: Technological Developments and Worldwide Market Growthin Lost FoamCasting Production. 64th World Foundry Congress, Paris, 2000. Referat UA72
• [7] Hahn O., Wappelhorst M., Dópp R., Stork A., Sacharuk L, Rodeł G., Simon W.: Czynniki wpływające na proces wypełnienia formy i jakość odlewu w technologii zgazowywanych modeli. Padeborner Symposium, Lost Foam 2000. Padeborn.
• [8] JankowskiW.: Kryteria oceny ceramicznych powłok ogniotrwałych dla procesu pełnej formy. Materiały VIII Międzynarodowej Konferencji Naukowo-Techniczna. Zielona Góra, 1997, sekcja, III, 247-251
• [9] Zych J.: Koncepcja badań wytrzymałości powłok ceramicznych stosowanych w technologii pełnej formy i technologii wytapianych modeli. XII Międzynarodowa Konferencja Naukowo-Techniczna Odlewnictwa Metali Nieżelaznych. Iwonicz, 4-6 czerwca 2009
• [10] Zych J. Kolczyk J., Snopkiewicz T.: New investigation method of the permeability of ceramic moulds applied in the investment casting technology. Archives of Foundry Engineering. Polish Academy of Sciences. Commission of Foundry Engineering; 13,2 (2013), 107-112
• [11] KrubnikŁ: Projekt i wykonanie statuetek artystycznych ze stopu AK okołoeutyktycznego w technologii pełnej formy - praca magisterska. AGH, Wydział Odlewnictwa, Kraków, 2013