Спецтехнологии ЛГМ (Вакуумный мультипликатор жидкого металла для специальных технологий ЛГМ)

Морозов В.А.

Вакуумный мультипликатор является одним из элементов специальных технологий ЛГМ и предназначен для принудительной подачи жидкого металла под избыточным давлением в полость будущей отливки. Он по своему действию аналогичен прибыли под избыточным давлением. Принцип его действия основан на разнице площадей сечения вертикальной части воронки и стояка. При воздействии вакуума на зеркало металла в воронке, давление металла в стояке увеличивается обратно пропорционально их площадям. Это известно из школьного курса физики, но в реальной практике нужно вводить поправочный коэффициент к = 0,7...0.8.

Вакуумный мультипликатор обеспечивает свою эффективность только при классическом верхнем подводе металла к отливке. В других случаях результат может быть даже отрицательным, особенно при нижнем подводе металла к отливке. Кроме этого контейнер должен обеспечить в месте установки мультипликатора вектор вакуума вертикально «вниз». Установка более одного куста в контейнере не допустима, так как результат абсолютно не предсказуем.

Для стабильной работы мультипликатора контейнер и вакуумная разводка должны иметь антипиковый конструктив, обеспечивающий стабильное газовакуумное поле в форме в любой момент заливки. Сам по себе вакуумный мультипликатор прост и очень похож на привычные стояк с чашей.

Конструктивно мультипликатор состоит из надставки, воронки со стояком и двух плёнок (см. рис.1). Высота надставки принимается порядка 100 мм.
Размеры воронки и стояка выбираются по общеизвестной методике для ЛГМ - технологии в зависимости от отливки и типа ковша.
Для исключения прорыва металла в период заливки наружные поверхности окрашиваются краской типа ДС-1 с толщиной слоя не менее 1 мм.

При формовке куста пеномоделей песок засыпается и виброуплотняется до верхней кромки воронки. Всё накрывается плёнкой. В центре воронки в плёнке выполняется 3-5 наколов прошивкой диаметра Д =2-Змм. Далее устанавливается надставка и пришпиливается сквозь плёнку к воронке. Производится досыпка и виброуплотнение песка до верхнего лада контейнера. Контейнер накрывается второй плёнкой по общепринятой методике. Вакуумный мультипликатор готов к работе.

При всей простоте самого вакуумного мультипликатора необходима специализированная контейнерная оснастка с соответствующим вибростолом, так как уровни давления жидкого металла при проходе его по литниково - питающей системе к отливке высоки и могут спровоцировать прорыв его в форму.

Целесообразность применения мультипликатора для получения отливок общего назначения должен решать сам пользователь ЛГМ - технологии.
Примечание: С вибростолом и контейнером общего применения получение желаемого результата от вакуумного мультипликатора маловероятно и травмоопасно.

Опубликовано: ИТБ "Литье Украины", №2 (162) 2014 г.