Mesomechanics of technological properties of powdered polymer compacts in lost wax casting

Abstract

Production of mouldings with high dimensional and geometrical accuracy is a principal problem in foundry engineering. In actual practice this problem is solved by using lost wax casting method. However it may result in occurrence of rejects, such as lost wax shrinkage, investment pattern shape distortion and cracking of ceramic shell mold. One possibility of strain state decrease in lost wax is preparation of investment patterns by compaction of spherical particles of powdered lost wax. This enables to distribute stresses by volume of compact more uniformly and consequently to create minimal difference of densities of zones equidistant from the center of compact even at one-sided compaction. It was developed novel approach for pattern structure formation, which makes it possible to remove rejects previously named.

How Elastic Response Affects Dimensional Geometric Characteristics of an Extended Compact That Is Been Obtained From a Waxy Material by Mouthpiece Extrusion

“…В литье по выплавляемым моделям суммарный брак всех технологических операций достигает 30 % и обусловливается деформационными и усадочными процессами, а также свойствами применяемых материалов [4]. Так, расширение моделей при их выплавлении из оболочковой формы, термообработка последних приводят к возникновению сколов и трещин, образующихся в результате температурных деформаций, связанных с неравномерностью прогрева, а также закипания включений модельной массы, поступившей во внутренние слои оболочковой формы на стадии выплавления из нее модельного блока [5]. При получении выплавляемой модели заливкой жидкого воскообразного материала в пресс-форму глубина усадочной раковины зависит от размеров теплового узла и в ряде случаев составляет 8-10 % от продольного размера изделия, выполненного из парафина, и 3-5 % для изделия из ПС 50/50.…”

“…Сокращение суммарного влияния температурных напряжений в материале выплавляемых моделей и связанных с этим деформаций оболочковых форм возможно благодаря применению пористых выплавляемых моделей, получаемых холодным прессованием порошков воскообразных композиций [4][5][6][7]. Такой подход в получении выплавляемой модели позволяет сформировать ее структуру без усадочных дефектов, прогнозировать распределение напряжений по объему прессовки и обеспечивает управляемую разность значений плотности ее участков [8,9].…”