Evaluation of the lost foam process in terms of casting dimensional accuracy and ecology

• Autorzy: Karwiński A. , Haratym R. , Biernacki R.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper discusses some of the major issues that are related with the use of polystyrene foam (of the density above 1,04 /cm3) in the manufacture of investment castings characterised by intricate shapes. Test patterns were made from the high impact polystyrene and from styrene polymers (styrene acrylonitrile SAN). The process of polystyrene patterns removal from ceramic moulds considerably reduces the quality of these moulds in terms of surface microgeometry and dimensional accuracy of castings. The results of the studies can find practical application in the manufacture of near-net-shape castings for industrial applications as well as prototype castings. They may also serve as a tool in evaluation of the rapid prototyping process using polystyrene foam and polymers in the manufacture of investment castings characterised by high dimensional accuracy. The said technology has also been estimated in terms of its impact on the natural environment, taking into consideration the energy consumption during castings manufacture and their later use. It is possible to further improve the casting accuracy, raising it from class CT7 to CT6 according to Polish Standard PN [5].

Słowa kluczowe

EN

investment casting; lost foam (evaporative) patterns; casting quality

PL

odlewanie precyzyjne; tracona piana; jakość odlewu

• Wydawca: Komisja Odlewnictwa Polskiej Akademii Nauk Oddział w Katowicach
• Czasopismo: Archives of Foundry Engineering
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 9, iss. 4
• Strony: 249--253
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Karwiński A.

autor

Haratym R.

autor

Biernacki R.

• Foundry Research Institute ul. Zakopiańska 73, 30-418 Kraków, Poland,

Bibliografia

• [1] B. Łączyński, Multimolecular materials. Type and property (Tworzywa wielocząsteczkowe. Rodzaje i własności), WNT Warszawa 1982.
• [2] R. Haratym, A. Karwiński: The investigation of dimension accurateness in lost foam method (Badanie dokładności wymiarowej w metodzie zgazowywanych modeli); Archives of Foundry Engineering, vol.6, No.18 (2/2), 118/18, 213 - 218, ISSN 1642-5308, Katowice 2006.
• [3] J. Arendarski, Unreliability of measurements (Niepewność pomiarów). Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa 2003.
• [4] E. Chlebus, Computer CAX techniques in engineering production (Techniki komputerowe CAx w inżynierii produkcji), WNT, Warszawa 2000.
• [5] Polish Norm. System of dimension tolerances and over-measure on machining, Casts (Polska Norma. System tolerancji wymiarowych i naddatków na obróbkę skrawaniem, Odlewy), PN-ISO 8062, February 1997.
• [6] J. L. Lewandowski, The fish as symbol the general endeavour of to assurance of clean air (Ryba jako symbol powszechnego dążenia do zapewnienia czystego powietrza), Przegląd Odlewnictwa 3/2000.
• [7] H. Wolf, Gisserein als Umweltpartnerprasentiert in der Sonderschau, Giesserei und Umwelt, Gisserei t.86, 1999 No.9, 11-12.
• [8] GUS, Environment Protection (Ochrona Środowiska) 2006.
• [9] R. Haratym, A. Kolasa, Ecological production the machnes parts (Ekologiczne wytwarzanie części maszyn), Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa 1997.
• [10] W. M. Lewandowski, The Proecological of renewable energy sources (Proekologiczne źródła energii odnawialnej), WNT, Warszawa 2002.
• [11] A. Sala: Decrease of energyconsuming (Zmniejszenie energochłonności), MCNEMT Radom 1993.
• [12] M. Horacek, Dimensional accuracy and stability of investment casting (Dokładność i stabilność wymiarowa odlewów wykonanych metodą wytapianych modeli), Acta Metallurgica Slovaca, 5, 1999, 146-153.
• [13] Żółkiewicz Z., Jankowski W., Wacławik Z.: Effect of temperature on the volume and rate of gas emissions from polystyrene pattern evaporated in the full mould process (Efekt temperatury na poziom i współczynnik emisji gazów z modeli polistyrenowych zgazowywanych w procesie pełnej formy). Archives of Metallurgy, Kraków 1999, t.44, nr.1, s. 111 - 118.
• [14] Żółkiewicz Z., Jankowski W.: Vliv teploty na rychlost uvolnovani plynu z polystyrenovych modelu pri postupu liti do plnych forem (wpływ temperatury na szybkość uwalniania gazów z modeli polisterynowych w procesie pełnej formy). Slevarenstvi 2000, Vol. XLVIII, nr 4, s. 192 - 194.
• [15] Haratym R., Karwiński A.: The influence of the properties of the ceramic mould on its thermal deformations (Wpływ właściwości formy ceramicznej na jej termiczną deformację) - X Międzynarodowa Konferencja "Spolupraca 2004" 28 - 30.04.2004 Tatrzańska Łomnica, Słowacja.
• [16] Karwiński A., Haratym R., Tomasik J.: The quality of ceramic shell moulds in investment casting process (Jakość ceramicznych form skorupowych w procesie wykonywania odlewów metodą wytapianych modeli) - 3 rd International Scientific Conference "Quality Assurance in Foundry '99", Acta Metallurgica Slovaca, 2/1999.
• [17] Karwiński A., Haratym R: The influence of parameters of ecological manufacturing process on quality of ceramic mould and cast in investment casting process. (Wpływ parametrów ekologicznego procesu produkcyjnego na jakość formy ceramicznej i odlewu w metodzie wytapianych modeli) - International Science Conference "The automation and ecology of casting processes the basis of success in European Union" (Automatyzacja i ekologia procesów odlewniczych podstawą sukcesu w Unii Europejskiej) Rzeszów 99'.