Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Investigations Concerning Improvements of the Knock Out Property of Ceramic Moulds Applied in the Investment Casting Technology

Kolczyk-Tylka Joanna, Zych Jerzy

Archives of Foundry Engineering

|

2023

|

Vol. 23, iss. 4

34--39

EN

In lost wax technology, self-supporting ceramic moulds are made, which must have adequate strength after being filled with liquid metal. The final structural strength is determined by such factors as the thickness of the individual layers applied to the wax model resulting from the viscosity of the liquid mass, the specific strength of the layers formed, and the heat treatment of the moulds. The development of technology and materials is moving in the direction of increasing the specific strength of self-supporting ceramic moulds. The consequence of this is that the final strength of these moulds is too high, making it difficult to knock castings out of the moulds. Removing mould remnants from holes, closed spaces of the casting, corners, sharp edges, variable cross sections and etc. is cumbersome. In order to remove mould remnants from the casting, a method is used to dissolve them in heated solutions of suitable chemical composition and reaction. The paper presents the results of research on a new solution, the essence of which is the production of layers in a ceramic mould, in the middle zone of the mould, characterized by a significantly reduced final strength, achieved after firing. These layers are produced using a different liquid ceramic mass than the base one, based on an organic binder. As a result, thanks to the embedded layer, very good knock-out of castings is achieved and separation of residual ceramic mass. Special layers can be incorporated over the entire surface or only in those places where the bonding of the casting surface and ceramic mass occurs.

2

Influence of Mould Material on the Mechanical Properties of Wax Models

Kroma Arkadiusz, Brzęk P.

Archives of Foundry Engineering

|

2021

|

Vol. 21, iss. 3

48--52

EN

The article presents results of research on the influence of the mould material on selected mechanical properties of wax models used for production of casting in investment casting method. The main goal was to compare the strength and hardness of samples produced in various media in order to analyse the applicability of the 3D printing technology as an alternative method of producing wax injection dies. To make the wax injection dies, it was decided to use a milled steel and 3D printed inserts made using FDM (Fused Deposition Modeling) / FFF (Fused Filament Fabrication) technology from HIPS (High Impact Polystyrene) and ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene). A semi-automatic vertical reciprocating injection moulding machine was used to produce the wax samples made of Freeman Flakes Wax Mixture – Super Pink. During injection moulding process, the mould temperature was measured each time before and after moulding with a pyrometer. Then, the samples were subjected to a static tensile test and a hardness test. It was shown that the mould material influences the strength properties of the wax samples, but not their final hardness.

3

Doświadczalna weryfikacja symulacji procesu odlewania odśrodkowego w formach ceramicznych

Leśniewski W., Wieliczko P., Małysza M.

Prace Instytutu Odlewnictwa

|

2015

|

T. 55, nr 1

23--29

PL

W artykule przedstawiono wyniki prac związanych z ustaleniem rzeczywistego przepływu ciekłego metalu w formie podczas procesu odlewania odśrodkowego w indukcyjnym piecu próżniowym firmy SuperCast Linn HighTherm. W procesie odlewania odśrodkowego wykorzystywany jest wpływ siły odśrodkowej na przepływ ciekłego metalu w formie, a następnie powodowany nią wzrost ciśnienia ciekłego – krzepnącego metalu. Dla prędkości wirowania formy równej 250 rpm i odległości formy wynoszącej 0,2 m od osi obrotu wartość siły odśrodkowej działającej na ciekły metal jest 14 razy większa od siły grawitacji. Mimo tak dużej siły często obserwowano w odlewach wykonanych w indukcyjnych piecach odśrodkowych niedolewy, których przyczyny były niewyjaśnione. Działająca w tym przypadku siła grawitacji nie ma istotnego znaczenia na przepływ metalu w wirującej formie. Podczas wykonywania odlewów w piecu odśrodkowym na powierzchni tygla pozostaje pewna ilość metalu wskazująca, że podczas odlewania na ciekły metal muszą oddziaływać minimum dwie siły. Jedną z nich jest siła odśrodkowa wymuszająca przepływ metalu równolegle do promienia wodzącego wirującej formy. Zwrot drugiej siły jest skierowany prostopadle do kierunku promienia wodzącego, na co wskazuje pozostałość zakrzepniętego metalu w kanale wylewowym tygla. Wykorzystując specjalnie dobraną geometrię zestawu odlewniczego, przeprowadzono serię doświadczeń, umożliwiającą zaobserwowanie sposobu przepływu i wypełniania formy. Analiza uzyskanych wyników wskazuje, że podczas symulacji komputerowej prowadzonej w nieinercjalnych układach odniesienia uwzględnienie siły Coriolisa wyjaśnia przepływ metalu podczas odśrodkowego zalewania formy. Przeprowadzone obliczenia komputerowe potwierdziły zgodność z wynikami przeprowadzonych doświadczeń.

EN

This paper presents the results of work on the determination of actual molten metal flow in a mould during centrifugal casting in the SuperCast induction vacuum furnace manufactured by Linn HighTherm. The centrifugal casting process uses the effect of centrifugal force on the flow of liquid metal in the mould with a resulting increase of the liquid and solidifying metal pressure. At the mould rotational speed of 250 rpm and the mould distance of 0.2 m from the rotation axis, the centrifugal force acting on the liquid metal is 14 times higher than the force of gravity. Despite a high force, misruns of unexplained origin have been found in castings from centrifugal induction furnaces. Here the action of gravity is insignificant to the flow of metal within the rotating mould. When casting in centrifugal forces, a certain amount of metal remains on the crucible surface, indicative of a minimum two forces present and acting on the liquid metal during the process. One is the centrifugal force, which prompts the flow of metal in parallel to the radius vector of the rotating mould. The sense of the other force is directed perpendicularly to the radius vector direction, as suggested by the residues of solidified metal in the crucible spout. A specially designed geometry of the casting system has been used in a series of experiments to observe the way in which the flow and casting filling occur. The analysis of produced results suggests that the inclusion of the Coriolis force in the computer-aided simulation of non-inertial reference systems explains the metal flow during centrifugal pouring. The computer calculations have proven the results of the said experiments.

4

The analysis of the wax foundry models fabrication process for the CPX3000 device

Budzik G., Kozik B., Bernaczek J., Wieczorowski M., Tutak M.

Archives of Foundry Engineering

|

2011

|

Vol. 11, iss. 2

5-8

EN

The paper presents possibilities of creating wax founding models by means of CPX3000 device. The device is used for Rapid Prototyping of models made of foundry wax in an incremental process. The paper also presents problems connected with choosing technological parameters for incremental shaping which influence the accuracy of created models. Issues connected with post-processing are also described. This process is of great importance for obtaining geometrically correct models. The analysis of parameters of cleaning models from supporting material is also presented. At present CPX3000 printer is the first used in Poland device by 3D Systems firm for creating wax models. The printer is at The Faculty of Mechanical Engineering at Rzeszów University of Technology.

PL

Artykuł przedstawia możliwości wytwarzania woskowych modeli odlewniczych z zastosowaniem maszyny CPX3000. Urządzenie CPX3000 służy do szybkiego prototypowania modeli z wosku odlewniczego wytwarzanych w procesie przyrostowym. W artykule przedstawione są problemy związane z doborem parametrów technologicznych procesu kształtowania przyrostowego mające wpływ na dokładność wykonywanych modeli. Opisane są również zagadnienia związane z postprocessingiem. Proces ten ma zasadnicze znaczenie dla uzyskania modeli poprawnych geometrycznie. Przedstawiono analizę parametrów oczyszczania modeli z materiału podporowego w aspekcie teoretycznym i praktycznym.

5

Rapid Prototyping of wax foundry models in an incremental process

Kozik B., Budzik G., Dziubek T., Grzelka M., Tutak M.

Archives of Foundry Engineering

|

2011

|

Vol. 11, iss. 2 spec.

113--116

EN

The paper presents an analysis incremental methods of creating wax founding models. There are two methods of Rapid Prototyping of wax models in an incremental process which are more and more often used in industrial practice and in scientific research. Applying Rapid Prototyping methods in the process of making casts allows for acceleration of work on preparing prototypes. It is especially important in case of element having complicated shapes. The time of making a wax model depending on the size and the applied RP method may vary from several to a few dozen hours.

PL

Artykuł przedstawia analizę przyrostowych metod wytwarzania woskowych modeli odlewniczych. W praktyce przemysłowej i badaniach naukowych stosuje się coraz częściej metody szybkiego prototypowania modeli woskowych w procesie przyrostowym. Zastosowanie metod RP w procesie wytwarzania odlewów pozwala na przyspieszenie prac nad przygotowaniem prototypów. Jest to szczególnie ważne w przypadku elementów o skomplikowanych kształtach. Czas wykonania modelu woskowego w zależności od gabarytów i zastosowanej metody Rapid Prototyping może wynieść od kilku do kilkudziesięciu godzin.