Oprzyrządowania odlewnicze. Przegląd rozwiązań

W produkcji przedmiotów metalowych wykorzystuje się technologię odlewnictwa. Jednak zanim powstanie forma, z której można odlać konkretny egzemplarz, należy przygotować odpowiednie oprzyrządowanie. W niniejszym wpisie przedstawiamy typy i podstawowe właściwości oprzyrządowania odlewniczego stosowanego w odlewnictwie modelarskim.

Czym jest oprzyrządowanie odlewnicze?

Praca w modelarstwie odlewniczym koncentruje się na przygotowaniu form oraz rdzeni wykorzystywanych do dalszej produkcji odlewniczej. Wykonuje się je na podstawie projektu przyszłego przedmiotu, który należy poddać wnikliwej analizie. Uwzględnić należy stopień złożoności czy skomplikowania jego kształtu, rodzaj zastosowanego materiału, metodę produkcji oraz przewidywaną ilość odlanych egzemplarzy. Konstruktor formy powinien pamiętać o właściwości kurczenia się metalu, gdy przechodzi ze stanu ciekłego w stały. Wszystkie powyższe uwarunkowania należy mieć na uwadze podczas przygotowania formy. Natomiast, aby powstały forma odlewnicza oraz rdzeń potrzebne jest skonstruowanie dla nich modelu odlewniczego i skrzynki rdzeniowej, które stanowią niezbędne oprzyrządowanie odlewnicze.

Z czego powstaje oprzyrządowanie odlewnicze?

W produkcji oprzyrządowania odlewniczego można stosować w pełni automatyzowaną metodę wytwarzania z wykorzystaniem obrabiarek lub maszyn CNC, chociaż nadal istnieje spora grupa realizacji tworzonych ręcznie. Podstawą jest projekt oprzyrządowania wykorzystujący rysunek techniczny odczytywany przez modelarza odlewniczego lub program komputerowy w systemie cyfrowym CAD/CAM. Dokumentacja technologiczna przedstawia więc kształt opracowywanego odlewu, jego formę, wymagane oprzyrządowanie, naddatki materiału do obróbki, sposób wlewania i układ wlewowy.

Model odlewniczy odzwierciedla zewnętrzny kształt przyszłego odlewu. Jego wewnętrzną linię, jeśli taką posiada, jak np. otwór w rurze, stworzy się dzięki rdzeniowi. Model odlewniczy powinien zatem posiadać także wyraźnie zaznaczony znak rdzeniowy, aby w przyszłej formie bez problemu można było umieścić rdzeń. Do produkcji rdzeni stosuje się skrzynki rdzeniowe. Modele w zależności od odlewu konstruuje się w jednej, niepodzielnej części, ale z elementem zdejmowanym lub jako wariant dzielony. Wówczas tworzy się np. dwie połówki z wyraźną linią podziału lub modele, których podział odpowiada segmentowej budowie odlewanego przedmiotu.

Modele odlewnicze i skrzynki rdzeniowe przygotowuje się z różnych materiałów. Dobiera się je pod kątem oczekiwanych właściwości formy, czyli jej odporności, porowatości itp., ale też wielkości przyszłej serii produkcyjnej. Przedsiębiorstwo zajmujące się odlewnictwem modelarskim może przygotować oprzyrządowanie z:

• drewna – przewidziane dla odlewów o szerokim zakresie gabarytowym, sprawdzające się w pojedynczych egzemplarzach oraz rozbudowanych liniach. Modle drewniane są powszechnie stosowane podczas tworzenia prototypów;
• metalu – charakteryzujące się dużą odpornością, a więc stosowane przy produkcji dużych serii. Chcąc obniżyć wagę modelów metalowych, przygotowuje się je z możliwie najcieńszymi ścianami wzmocnionymi żebrowaniem;
• tworzywa – w których łączy się żywice z tworzywami sztucznymi. Dobre rozwiązanie dla małych i średnich produkcji. Produkcja modeli żywicznych wymaga zastosowania różnych technik, jak: frezowanie, laminowanie oraz wylewanie.

Wszystkie wytwarzane w naszym przedsiębiorstwie elementy oprzyrządowania odlewniczego bez względu na rodzaj użytego materiału i metodę produkcji odznaczają się precyzją i solidnością wykonania. Przygotowane modele odlewnicze oraz skrzynki rdzeniowe z łatwością znoszą zagęszczenie masami formierskimi, z których powstają formy odlewnicze. Jakość wykonania zapewnia łatwe i bezszkodowe wyjęcie z nich zakrzepniętej formy, gwarantującej w przyszłości stworzenie odlewów wysokiej klasy.