Lijevanje kalupaje postupak u kojem se pijesku pomiješanom sa termoreaktivnom smolom dozvoljava kontakt s zagrijanom metalnom pločom, tako da se oko pattem formira tanka i jaka ljuska plijesni. Zatim se ljuska uklanja iz uzorka, a sloj i vuča uklanjaju se zajedno i čuvaju u tikvici sa potrebnim rezervnim materijalom i rastopljeni metal se ulije u kalup.
Općenito se za pripremu pijeska za oblikovanje ljuske koristi suvi i sitni pijesak (90 do 140 GFN) koji je potpuno bez gline. Veličina zrna koja će se odabrati ovisi o završnoj površini koja se želi na odljevku. Za prefinu veličinu zrna potrebna je velika količina smole, što čini kalup skupim.
Sintetičke smole koje se koriste za oblikovanje ljuske u osnovi su termoreaktivne smole, koje se nepovratno stvrdnjavaju toplinom. Najčešće korištene smole su fenolformaldehidne smole. U kombinaciji s pijeskom imaju vrlo visoku čvrstoću i otpornost na vrućinu. Fenolne smole koje se koriste za oblikovanje ljuske obično su dvostepene, odnosno smola ima višak fenola i djeluje poput termoplastičnog materijala. Tijekom premazivanja pijeskom smola se kombinira s katalizatorom kao što je heksa metilen tetramin (heksa) u omjeru od oko 14 do 16% kako bi se razvile karakteristike termoreakcije. Temperatura stvrdnjavanja za njih bila bi oko 150 C, a potrebno vrijeme bilo bi od 50 do 60 sekundi.
Prednosti postupka lijevanja kalupa u ljusci
1. Lijevanje kalupa su generalno tačniji u dimenzijama od odljevaka od pijeska. Moguće je dobiti toleranciju od +0,25 mm za odljevke od čelika i +0. 35 mm za odljevke od sivog lijeva u normalnim radnim uvjetima. U slučaju kalupa za ljuske koji se toleriraju, mogu se dobiti u rasponu od +0,03 do + 0,13 mm za određene primjene.
2. Glatka površina može se dobiti u odljevima od ljuske. To se prije svega postiže korištenim zrnom sitnije veličine. Tipični opseg hrapavosti je reda od 3 do 6 mirkrona.
3. U kalupu za ljuske potrebni su uglovi gaza koji su niži od odljevaka od pijeska. Smanjenje uglova gaza može biti od 50 do 75%, što znatno štedi troškove materijala i naknadne troškove obrade.
4. Ponekad se pri oblikovanju ljuske mogu eliminirati posebne jezgre. Budući da pijesak ima veliku čvrstoću, kalup bi mogao biti izveden na takav način da se unutarnje šupljine mogu oblikovati izravno s potrebom jezgri ljuske.
5. Takođe, oblikovanje ljuske može vrlo lako napraviti vrlo tanke dijelove (do 0,25 mm) tipa cilindra sa zračno hlađenim glavama cilindra zbog veće čvrstoće pijeska koji se koristi za oblikovanje.
6. Propusnost ljuske je velika i zbog toga ne dolazi do uključivanja plina.
7. Treba koristiti vrlo malu količinu pijeska.
8. Mehanizacija je lako moguća zbog jednostavne obrade oblikovane ljuskom.
Ograničenja postupka lijevanja kalupa
1. Pattens su vrlo skupi i stoga su ekonomični samo ako se koriste u velikoj proizvodnji. U tipičnoj primjeni, oblikovanje školjki postaje ekonomično u odnosu na oblikovanje pijeskom ako je potrebna proizvodnja veća od 15000 komada zbog većih troškova uzorka.
2. Veličina odlivaka dobivenog oblikovanjem ljuske je ograničena. Općenito se mogu izrađivati odljevci težine do 200 kg, mada se u manjoj količini izrađuju odljevi do težine 450 kg.
3. Ne mogu se dobiti visoko složeni oblici.
4. Potrebna je sofisticiranija oprema za rukovanje školjkama, poput one koja je potrebna za grijane metalne uzorke.
Vrijeme objavljivanja: decembar 25-2020