1. Función, composición básica y rendimiento del revestimiento de espuma perdido

(1) La función principal de la pintura.

• 1. La capa de recubrimiento puede mejorar la resistencia y rigidez del patrón de espuma y evitar que el patrón se dañe o deforme durante el manejo, recubrimiento, relleno de arena y vibración.
• 2. Al verter, la capa de revestimiento es el medio de aislamiento entre el metal líquido y la arena seca. La capa de revestimiento separa el metal fundido de la arena rellena para evitar que el metal fundido penetre en la arena, lo que garantiza una superficie de fundición suave y limpia sin que la arena se pegue. Al mismo tiempo, evita que la arena seca fluya hacia el espacio entre el metal fundido y la espuma, provocando el colapso del molde.
• 3. La capa de recubrimiento permite que los productos de pirólisis tipo espuma (una gran cantidad de gas o líquido, etc.) se escapen suavemente a la arena rellena y se succionen instantáneamente, evitando que las piezas moldeadas produzcan defectos como poros, arrugas, aumento de carbono, y residuo. (Debido a que la temperatura de vertido es diferente al verter diferentes aleaciones, los productos de descomposición del tipo de espuma son muy diferentes. Al verter hierro fundido, acero fundido y otros metales ferrosos, debido a que la temperatura es superior a 1350-1600 ℃, los productos de pirólisis son principalmente gaseoso. Se requiere que el recubrimiento tenga una buena permeabilidad al aire. Cuando se funde la aleación de aluminio, los productos de pirólisis son principalmente líquidos debido a la baja temperatura de aproximadamente 760-780 ° C.Los productos de descomposición líquidos deben humedecerse con el revestimiento y penetra suavemente en el revestimiento. La capa es absorbida por el revestimiento y se descarga de la cavidad.)
• 4. El revestimiento tiene propiedades de aislamiento térmico, que pueden evitar y reducir la pérdida de calor del metal fundido durante el proceso de llenado y mejorar la tasa de integridad de llenado de las piezas de paredes delgadas.

(2) Composición básica de la pintura

Los recubrimientos de espuma perdida se componen generalmente de materiales refractarios, aglutinantes, vehículos (agua, etanol), tensioactivos, agentes de suspensión, agentes tixotrópicos y otros aditivos. Los diversos ingredientes se mezclan uniformemente y juegan un papel integral en el proceso de recubrimiento y vertido.

• 1. Material refractario (agregado). Como sugiere el nombre, es el material principal del revestimiento, que determina la refractariedad, la estabilidad química, la adsorción y las propiedades de aislamiento térmico del revestimiento. La configuración del tamaño de partículas finas y gruesas y la forma de las partículas tienen un mayor impacto en la permeabilidad al aire del revestimiento. El tamaño de partícula no debe ser demasiado fino y la forma es preferiblemente columnar y redonda, seguida de escamas.
• 2. Carpeta. Es un aditivo indispensable para garantizar que el revestimiento de espuma perdido tenga una mayor resistencia y una mayor permeabilidad al aire. Hay principalmente dos tipos de orgánicos e inorgánicos. Entre ellos, los aglutinantes orgánicos (jarabe, almidón, dextrina, carboximetilcelulosa CMC) pueden aumentar la resistencia del recubrimiento a temperatura ambiente y se perderán durante el proceso de fundición, mejorando efectivamente la permeabilidad al aire del recubrimiento. Los aglutinantes inorgánicos (nanobentonita, vidrio soluble, sol de sílice) pueden garantizar la resistencia del recubrimiento a temperatura ambiente y alta temperatura. Por lo general, es necesario utilizar una variedad de aglutinantes correctamente para garantizar y mejorar el rendimiento del recubrimiento.
• 3. Transportista. A base de agua y a base de alcohol (alcohol).
• 4. Surfactante (agente humectante). Se utiliza principalmente para mejorar la capacidad de recubrimiento de recubrimientos de espuma perdida a base de agua. Las moléculas son moléculas anfifílicas que pueden ser tanto hidrofílicas como lipofílicas. Cuando se agrega a la pintura, el extremo hidrófilo se combina con el agua en la pintura a base de agua, y el extremo lipófilo es atraído por el molde de espuma, haciéndolo orientado y dispuesto en la superficie del molde de espuma, como un puente que conecta la molde de plástico y la pintura.
• 5. Agente de suspensión. Sustancia añadida para evitar la precipitación de materiales refractarios sólidos en el revestimiento. Al mismo tiempo, juega un papel importante en el ajuste de la reología del recubrimiento y en la mejora del rendimiento del proceso del recubrimiento. La selección correspondiente se basa principalmente en el tipo de material refractario y el tipo de soporte. (Los agentes de suspensión comúnmente usados ​​para recubrimientos a base de agua son: bentonita, atapulgita, carboximetilcelulosa de sodio, etc. Los agentes de suspensión comúnmente usados ​​para recubrimientos de solventes orgánicos son: bentonita orgánica, bentonita de litio, atapulgita, polivinil butiral PVB, etc.) .
• 6. Agente tixotrópico. Suelo de atapulgita. Tixotropía, bajo la acción de una velocidad de cizallamiento fija, la viscosidad del recubrimiento disminuye gradualmente con la extensión del tiempo de cizallamiento (adelgazamiento) y la viscosidad se recupera gradualmente (espesamiento) con la extensión del tiempo después de que se detiene el cizallamiento.
• 7. Otros accesorios. Antiespumante, un aditivo que puede eliminar las burbujas en el recubrimiento (los antiespumantes comúnmente usados ​​son: n-butanol, n-pentanol, n-octanol), la cantidad de adición es 0.02%. El conservante es un aditivo para prevenir la fermentación, la corrupción y el deterioro de los recubrimientos a base de agua (el benzoato de sodio es un conservante utilizado en la industria alimentaria y tiene buena seguridad). La cantidad de adición es 0.02% -0.04%.

Los tensioactivos, antiespumantes y conservantes deben agregarse simultáneamente en proporción al proceso de preparación del recubrimiento.

(3) El rendimiento del revestimiento.

Los recubrimientos de espuma perdida deben tener las siguientes propiedades: resistencia, permeabilidad al aire, refractariedad, aislamiento térmico, resistencia rápida al frío y al calor, absorción de humedad, adsorción, fácil limpieza, recubrimiento, goteo (nivelación), suspensión Espere. Se puede dividir ampliamente en dos categorías: desempeño del trabajo y desempeño del proceso.

• 1. Desempeño laboral. Incluyendo: resistencia, permeabilidad al aire, refractariedad, aislamiento térmico, resistencia rápida al frío y al calor, absorción de humedad, adsorción y fácil limpieza. Entre ellas, las propiedades más importantes son la resistencia, la permeabilidad al aire y la refractariedad.
• 2. Rendimiento del proceso. Incluyendo: revestimiento, goteo (nivelación), suspensión. Entre ellos, el desempeño más importante es el de recubrimiento y goteo (nivelación). Debido a que el modelo de espuma en sí mismo tiene propiedades no humectantes, se requiere que los recubrimientos tengan buenas propiedades de recubrimiento. El bajo goteo (nivelación) es el medio principal para asegurar un espesor uniforme del recubrimiento y reducir los desechos y la contaminación ambiental. El recubrimiento debe tener el efecto de proceso de "grueso pero no pegajoso" y "deslizamiento pero no goteando".
• 3. Métodos para mejorar el rendimiento del recubrimiento.

2.La elección de los recubrimientos de espuma perdidos

(1) Propiedades químicas (pH)

• 1. El hierro fundido ácido y el acero fundido (acero al carbono, acero de baja aleación) deben seleccionarse materiales refractarios ácidos y neutros correspondientes como cianita, grafito en escamas, arena de sílice, etc.
• 2. Neutro El acero de alta aleación debe corresponder a materiales refractarios neutros y débilmente ácidos, como cianita de circonio, corindón, arena de circonio y grafito en escamas.
• 3. El acero alcalino con alto contenido de manganeso debe seleccionarse correspondiente a los materiales refractarios alcalinos como magnesia y forsterita.
• 4. La aleación de aluminio debe seleccionarse en consecuencia y otros materiales refractarios

(2) Propiedades físicas (temperatura de vertido)

Se proponen diferentes requisitos principalmente de acuerdo con factores como la configuración del sistema de compuerta, la configuración de los parámetros del proceso, el tipo de grupo de caja enterrada, los hábitos operativos y la competencia, y el entorno en el sitio.

3. Preparación y almacenamiento de pintura

El equipo para la preparación de recubrimientos incluye principalmente molino de caucho, molino de bolas, mezclador de baja velocidad, mezclador de alta velocidad, etc. Entre ellos, la ventaja del molino de caucho y el molino de bolas es que los componentes como el agregado y el aglutinante pueden mojarse completamente entre sí. , y hay pocas burbujas involucradas. Las desventajas son un funcionamiento inconveniente, un largo tiempo de preparación del revestimiento y un elevado nivel de ruido. Los mezcladores de alta velocidad se han convertido gradualmente en el equipo principal para la preparación de pintura. Si no tiene una batidora de alta velocidad, puede usar una batidora de baja velocidad para extender el tiempo de mezcla y obtener el efecto de composición ideal.

(1) Proceso de preparación del revestimiento

• 1. El propósito y la función de la mezcla de alta velocidad. Mezcle bien el polvo y el agua para obtener una suspensión uniforme. Mediante agitación a alta velocidad, las fibras y las sustancias en polvo del aglutinante se someten a cizallamiento y procesamiento discreto, lo que es conveniente para una mezcla completa. El tiempo de mezcla a alta velocidad no es inferior a 2 horas.
• 2. El propósito y la función de la mezcla a baja velocidad. Elimine el gas aspirado a la pintura debido a la agitación a alta velocidad. Asegurar la resistencia del recubrimiento ayuda a mejorar la calidad de la superficie de la pieza fundida. Revuelva a baja velocidad durante 2 horas o continuamente.

(2) Control de calidad de la pintura.

• 1. Densidad. Refleja la delgadez del recubrimiento y también refleja el grosor del recubrimiento durante el proceso de recubrimiento. Es un índice de calidad importante de los recubrimientos, y la densidad se usa generalmente para controlar el sitio de producción. Herramienta de medición: hidrómetro (Pomemeter)
• 2. Valor de PH (acidez, alcalinidad) del recubrimiento. Es necesario agregar una variedad de aglutinantes orgánicos y agua al recubrimiento. Para asegurar la estabilidad de estas sustancias orgánicas y el agua, así como la adaptabilidad de las propiedades químicas del recubrimiento al metal fundido, se debe controlar. Se puede medir con papel de prueba de PH y medidor de PH.
• 3. Peso del revestimiento. El espesor del recubrimiento se puede estimar pesando el peso del modelo después de dos recubrimientos y midiendo el peso del recubrimiento.

(3) Almacenamiento de pintura

La pintura se prepara mejor en cualquier momento y se usa a tiempo. La pintura restante es fácil de almacenar en un lugar fresco y no debe almacenarse durante mucho tiempo. Dependiendo del clima y el entorno del lugar de almacenamiento, el tiempo de almacenamiento general en verano es de 2 a 5 días y el tiempo de almacenamiento en invierno: de 5 a 10 días. Al mismo tiempo, se debe evitar la fermentación o la congelación.

4. Recubrimiento y precauciones

(1) Método de recubrimiento (cepillado, inmersión, ducha, pulverización) y ámbito de aplicación

Cepillo: adecuado para la producción de lotes pequeños de una sola pieza de formas medianas y grandes. Inmersión y empapado: adecuado para formas pequeñas con lotes grandes y formas complejas. Spray: Generalmente adecuado para formas de paredes delgadas o que se deforman fácilmente y se dañan fácilmente.

(2) Elección razonable del espesor del revestimiento

El espesor del revestimiento debe establecerse de manera integral de acuerdo con las necesidades de factores como el tipo de metal fundido, la estructura de la pieza fundida, la complejidad de la forma, el peso, el espesor de la pared y la configuración y selección del sistema de compuerta. Para la muestra de molde, el espesor del revestimiento debe reducirse tanto como sea posible con la premisa de garantizar la resistencia y la resistencia a la erosión del revestimiento para ayudar a mejorar la permeabilidad al aire. Puede elegir entre 0.3-3.5 mm. Para el sistema de compuerta, la resistencia del revestimiento debe aumentarse tanto como sea posible, y el grosor del revestimiento debe aumentarse apropiadamente, que puede seleccionarse entre 3.5-6 mm.

(3) Asuntos que necesitan atención

• 1. Aproveche al máximo la tixotropía de los recubrimientos a base de agua (la viscosidad del recubrimiento disminuye durante el proceso de agitación y la viscosidad aumenta después de que se detiene la agitación). Bajo la condición de agitación continua y control de temperatura, el recubrimiento se lleva a cabo para obtener un recubrimiento uniforme y reducir la deformación del modelo.
• 2. Elija una velocidad de agitación adecuada. Puede controlarse a 10-20 revoluciones / min. Si la velocidad de rotación es demasiado baja, la pintura puede precipitar; si la velocidad de rotación es demasiado alta, la pintura se verá envuelta en gas y producirá burbujas.
• 3. Se debe prestar atención para controlar razonablemente la posición, ángulo, dirección, velocidad, fuerza, etc. del patrón sumergido en la pintura para evitar defectos y problemas como deformaciones, daños y burbujas.
• 4. Para el recubrimiento, asegúrese de que el recubrimiento sea uniforme y cubra completamente todas las partes del patrón.
• 5. La protección contra la deformación y la rotura debe realizarse durante todo el proceso de revestimiento y colgado. Al colocar el modelo recubierto, se debe considerar completamente el efecto del secado y la prevención de deformaciones y daños.

(4) Malos hábitos típicos en las operaciones de pintura.

• 1. Agite. El modelo recubierto debe colocarse en el estante estático, y la pintura goteará naturalmente para obtener un recubrimiento uniforme y suave. Aunque la agitación artificial puede aumentar la velocidad del recubrimiento, al mismo tiempo, también destruirá la uniformidad y nivelación del recubrimiento, haciendo que el recubrimiento se vuelva más delgado o se acumule localmente. (Insertar video)
• 2. Rocío. También se le llama "Lu Bai", como dice el refrán. Parte del recubrimiento o un área grande no está cubierta por pintura, y no se toman medidas para remediarlo, y se permite transferirlo al siguiente proceso. Esto hará que el recubrimiento se vuelva más delgado y reducirá la resistencia y otras propiedades, lo que afectará la calidad de las piezas fundidas. (Insertar foto)

5. Secado de pintura

(1) Método y equipo de secado

Método de protección ambiental natural: use secado al aire libre o solárium, calefacción y secado en invernadero para lograr el efecto de deshidratación, deshumidificación y secado. Método de calefacción y deshumidificación: se utiliza una sala de secado especial para aumentar y mantener la temperatura de la sala de secado quemando carbón, gas, energía eléctrica, geotermia, vapor, etc., y se utiliza un equipo especial para descargar la humedad y lograr el efecto de deshidratación, deshumidificación y secado.

(2) Control de calidad del proceso de secado.

• 1. Temperatura de secado. 35-50 ℃. El secado a baja temperatura se puede utilizar con la premisa de que el efecto de deshumidificación y la eficiencia están garantizados. Al mismo tiempo, la temperatura de secado no debe establecerse demasiado alta. Cuando la temperatura supera los 50 ° C, el modelo es propenso a problemas como ablandamiento y caída del coloide.
• 2. Tasa de calentamiento. La velocidad de calentamiento no debe ser demasiado rápida y debe controlarse a 5-10 ℃ / hora. Si la velocidad de calentamiento es demasiado rápida, el recubrimiento es propenso a agrietarse, deslaminarse o incluso pelarse.
• 3. Tiempo de secado. Dependiendo de la complejidad y el tamaño del equipo de secado específico, el entorno y el modelo, en general, el tiempo de secado del primer recubrimiento debe controlarse durante 8-12 horas o más. El tiempo de secado del segundo recubrimiento debe controlarse dentro de las 16-24 horas o más, y el tiempo de secado del tercer recubrimiento debe controlarse dentro de las 20-24 horas o más. En principio, se debe realizar un control de pesaje entre cada pasada. Después de confirmar que está completamente seco, la pintura debe aplicarse la próxima vez.
• 4. Reparación y reparación de revestimientos.

Enlace a este artículo:El papel de los recubrimientos en el proceso de producción de fundición de espuma perdida 

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