Термином «формовка» называют процесс изготовления формы, необходимой для создания металлической отливки. Данный метод применяется на каждом литейном производстве. Нужно понимать, что формы играют ключевую роль. Именно от них зависит качество готового изделия. Основой большинства формовочных масс является мелкодисперсионный огнеупорный порошок. Дополнительно к нему добавляют связующие вещества, которые улучшают качество формы.

Издревле в качестве формовочных материалов применяли песок и глину, а позже – мягкий камень, дерево, металл и пр. Сегодня популярностью пользуются смеси, в которых в качестве связующих используют полимерные компоненты. Они позволяют изготавливать детали эталонного качества, не требующие последующей обработки. Это значительно повышает рентабельность производства, снижает трудозатраты и время, необходимое для создания отливок. Подробнее узнать про формовочные материалы Украины и заказать их можно на сайте «Укрфаворит», а мы расскажем о том, какими они бывают.

Основные требования

Формовочные смеси должны соответствовать следующим параметрам:

  1. Обеспечение высокой точности изготовления отливок. Это важный параметр, от которого напрямую зависит качество деталей и их себестоимость.
  2. Отсутствие эффекта пригорания. Чем проще формовочная смесь отделяется от заготовки, тем она качественнее. В некоторых случаях на производстве используют специальные антипригарные добавки, облегчающие процесс.
  3. Быстрое затвердение (если речь идет о связующих). Одноразовые формы при серийном производстве нужно изготавливать постоянно, поэтому процесс не должен занимать много времени. Современные полимерные составы за счет наличия катализаторов сохнут от 1 до 10 минут.
  4. Газопроницаемость. Необходимо, чтобы поверхность формовочной смеси пропускала воздух. При контакте раскаленного металла с формой образуются различные газы, которые должны выходить из нее. Если этого не обеспечить, то в заготовке будут образовываться пустоты, а поверхность станет неровной.
  5. Необходимый коэффициент термического расширения. Форма вместе с металлом расширяется и усаживается, поэтому нужно, чтобы данные процессы проходили равномерно.

Также составы должны хорошо держать форму. Если они разрушатся в процессе заливки, то заготовка будет испорчена.

Виды формовочных смесей

Существует три основных типа материалов:

  1. На основе гипса. Обычно содержит порядка 20–40% связующего и наполнитель в виде окиси кремния. Достоинством данного материала является то, что он имеет минимальный уровень усадки и не боится высоких температур. При создании формовки происходит увеличение объема, что впоследствии компенсирует процесс усадки. Чтобы улучшить свойства составов, в них добавляют хлорид натрия и борную кислоту. Замешивание производится при температуре 20 градусов. Гипсовые формы используют для работы с легкоплавкими металлами (до 750–800 °С). Для стали они не подходят.
  2. На основе фосфатов. Обычно применяют гидраты окиси алюминия и магния, молотый кварц, цемент и жидкости, которые в основном используют для работы с нержавеющими сталями, поскольку они имеют коэффициент расширения 0,027 градусов Цельсия. Застывают примерно в течение 10 минут, но процесс зависит от состава материала.
  3. Силикатные. Сегодня применяются достаточно редко, потому что их вытесняют фосфорные составы. Имеют высокую прочность и термостойкость, а также небольшой коэффициент термического расширения.

Также активно используются смеси с полимерными составами. Они хорошо зарекомендовали себя в работе. Такие материалы позволяют создавать прочные формы со сложным рельефом. Их применяют в автомобилестроении, станкостроении и пр.