Современное литейное производство стремится к тому, чтобы снизить расходы предприятия и повысить качество изготавливаемой продукции. Основная задача заключается в том, чтобы выполнить отливку максимально точно, чтобы не возникала необходимость дальнейшей постобработки. Это нужно для того, чтобы повысить рентабельность производства и уменьшить вероятные трудозатраты на обработку деталей.
Добиться этого можно разными способами. В современном литье часто применяют процесс Cold Box Amin, который позволяет создавать отливки различной формы, веса и размера за счет использования трехкомпонентного состава. Рассмотрим данную систему более подробно, поскольку она является крайне перспективной, отлично зарекомендовала себя в деле.
Ключевые особенности
Данная методика была разработана в США в конце 70-х годов XX века. Она быстро завоевала популярность и разошлась по всему миру. Сегодня активно используется в литейном производстве. С помощью Колд-Бокс Амин-процесса можно изготавливать практически любые отливки, массой от 10 грамм до 700 кг и размерами от 10 мм до 3–4 метров. Причем неважно, из какого именно материала они будут: стали, чугуна, цветных металлов и пр. Система выдерживает даже высокие температуры (от 1 500 градусов), отличается линейностью при нагреве и остывании, а также невысокой ценой.
В качестве связующего в Колд-Бокс применяется формальдегидная смола, наполнитель – кварцевый песок. Кроме того, в процессе участвует катализатор (амин), специальный отвердитель и изоцианат. Компоненты перемешиваются друг с другом в необходимой пропорции, после чего подаются в форму. Смола быстро твердеет и образует прочную, твердую поверхность, которая без проблем выдерживает высокие нагрузки.
Достоинства и способ применения
Формовочным материалом при Cold-Box Amin-процессе выступает обычный кварцевый песок, причем допускается использование как свежего, так и регенерированного материала. Смолу перемешивают с песком и при помощи компрессора задувают в оснастку. Такой метод позволяет наполнить ее максимально равномерно и аккуратно, без воздушных карманов и пр. Далее песку со смолой придают необходимую форму. Затем внутрь ящика закачивают катализатор с потоком воздуха или углекислоты. В результате смола быстро застывает.
К преимуществам данного процесса относятся:
- Универсальность. Подобным способом изготавливают как формы, так и стержни практически любых диаметров. Внедрение метода возможно на литейных производствах любого размера. Допускается работа с любыми типами металлов.
- Производительность. Фенолформальдегидная смола под действием третичных аминов быстро кристаллизуется. Процесс формовки можно автоматизировать, что позволит значительно повысить скорость создания заготовок и исключить возникновение брака.
- Доступность. Приобрести необходимые для Cold-Box Amin-процесса материалы можно в Украине у официального поставщика. Стоят они относительно недорого, поэтому рентабельность производства не падает. В качестве наполнителя доступно использовать обычный кварцевый песок. Единственное требование заключается в том, что он не должен быть влажным (не более 0,2 процента).
- Скорость. Смола под действием катализатора застывает достаточно быстро, процесс занимает порядка 2–5 минут. При этом оператор регулирует скорость кристаллизации, меняя пропорции составов, их объем и пр.
- Практичность. После того как отливка кристаллизуется, она с легкостью извлекается из формы. Иногда ее можно будет использовать повторно, что значительно снижает расходы на изготовление деталей.
Еще одним важным достоинством процесса является то, что поверхность заготовок остается гладкой, ровной и без ужимин. Металл отлично ложится в форму, весь лишний газ выходит через нее. Именно поэтому Cold Box Amin-процесс и стал таким популярным.