В наше время трудно представить жизнь без машин. Машины стали неотъемлемой частью жизни человека. Без них мы не смогли связаться с человеком, находящимся на другом континенте, преодолеть сотни километров за часы, вспахать десятки, сотни гектаров почвы и так далее.
Каждая машина (механическая) состоит из различных механизмов, а те из деталей. При выходе из строя какой-нибудь детали, необходима замена детали. Для замены необходимо, чтобы такую же деталь изготовили. Как же получают такие детали?
Многие детали машин имеют форму тел вращения или симметричную форму, их получают механической обработкой, а сложной конфигураций детали (например, блок цилиндров, головка блока цилиндров) получают литьем.
Литье происходит в формы, для которой продумывается подача жидкого металла, формовочный материал и модельный комплект. Для литья в одноразовые формы используют модельный комплект.
Рис. 1. Блок цилиндров двигателя
Модельный комплект
Модельный комплект — совокупность технологической оснастки, в которую входят модель отливки, модельные плиты, стержневые ящики, модели литниковой системы и прочие приспособления.
Модель отливки — литейная модель, которой будет формировать полость для литья. Она имеет размеры, отличающиеся от размеров детали с учетом усадки и припуском под механическую обработку поверхности.
Стержневой ящик — приспособление, служащее для изготовления стержней. Стержневые ящики бывают цельные, разъемные, вытряхные и др. [1, с. 160]
Рис. 2. Модельный комплект, выполненный из дерева
Модельные комплекты обычно выполняют из дерева. Дерево является классическим материалом для изготовление модельного комплекта. Однако изготовление из дерева весьма трудоемка и требует специального подготовленного древесного материала,так как модель может проссохнуть и уменьшить свои размеры, что приведет к браку, поэтому важен подбор материала древесины. Естественно эти факторы влиют на качество и цену изготовление детали.
3D-печать для изготовление модельной оснастки
С появлением 3D принтера стало возможно изготовление деталей сложной формы из пластика, но они не могут в полной мере заменить те детали,которые работают в высоких температурных условиях или под действием больших динамических нагрузок. Однако их можно применять в качестве модельного комплекта, что значительно уменьшить трудоемкость и повысить качество моделей.
Преимущества изготовления модельного комплекта с помощью 3D принтера:
– Высокая точность и скорость изготовления модели
– Уменьшение риска искажения формы модели при создании
– Уменьшение припуска под механическую обработку
– Уменьшение себестоймости литья
– Уменьшения расхода пластика при уменьшении заполнения при печати модели, не теряя прочность
– Изготовление модели любой сложной конфигурации
Рис. 3. ЗD-модель из ABS пластика
Литература:
- Дальский А. М. Технология конструкционных материалов 2004г.
- Костылева Л. В., Грибенченко А. В., Жидков Г. И., Бесхлебова Л. Н.,Громцева Н. А.,Звонкова И. Ю. Лабораторный практикум о горячей обработке металлов и сплавов.
- Дубинкин Д. М.,Дубов Г. М.,Рыжикова Л. В. Технология Конструкционных материалов.
- 3D-принтеры для модельной литейной оснастки. [Электронный ресурс] Режим доступа -https://tsar3d.ru/3d-printery/modelnaya-osnastka-na-3d-printere
