Download - Tehnologia Turn Cap3

Transcript

Capitolul 3.

METODE SPECIALE DE REALIZARE A FORMELOR I MIEZURILOR PIERDUTE.3.1. Realizarea formelor i miezurilor din amestecuri de formare cu autontrire. 3.1.1. Noiuni generale. n aceast categorie intr formele i miezurile executate din amestecuri de formare care se ntresc n urma unor reacii chimice ntre componentele introduse n amestecurile de formare n scopul lierii. Reacia chimic de ntrire se desfoara de la sine fr aport de caldur sau fr aportul unor substane sau influene din afara amestecului de formare. Amestecurile de formare utilizate n acest caz se numesc amestecuri cu autontrire. Substanele utilizate ca liani (ntritori, catalizatori) sunt n general lichide i confer amestecurilor de formare o fluiditate mare de aceea aceste amestecuri de formare se numesc i amestecuri fluide. Datorit capacitii mari de curgere pe care o au amestecurile de formare cu autontrire, acestea umplu ramele de formare mai uor, sub greutatea proprie, nefiind necesar ntotdeauna o compactare prin ndesare mecanic ca n cazul amestecurilor de formare clasice cu liani plastici (bentonite, argile). Procedeele de formare i miezuire din amestecuri de formare cu autontrire prezint n general urmatorele avantaje: - ntrirea chimic asigur o rezisten mecanic mare a formelor i miezurilor n momentul turnrii; acesta asigur o precizie dimensional mai mare pieselor turnate, deoarece se elimin sau se reduce erodarea formei n timpul umplerii i deformarea acesteia sub aciunea presiunii aliajului lichid din form; din aceast cauz formele ntrite chimic au aplicabilitate n special n cazul turnrii pieselor mijlocii, mari i foarte mari, cnd presiunea exercitat de aliajul lichid asupra formei este mult mare; - miezurile sau formele nu necesit armturi datorit rezistenei mecanice mai mari; - amestecurile de formare reproduc mai uor i mai fidel detaliile modelelor i ale cutiilor de miez; datorit capacitii mai mari de curgere nainte de ntrire; se pot turna astfel piese cu geometrie complex n condiii de precizie dimensional ridicat; Aceste procedee de formare i miezuire prezint urmtoarele dezavantaje: -amestecurile de formare trebuie folosite imediat dup preparare (ntr-un interval de 30-45minute), deoarece dup introducerea liantilor ncepe procesul de autontrire; -lianii au un cost mai ridicat dect lianii minerali clasici (argil, bentonit) utilizai n amestecurile pentru turnare n forme crude; -dezbaterea formelor e n general mai dificil datorit rezistenei mecanice mai mari a formelor ntrite pe cale chimic; -reacia de ntrire se desfaoar lent, iar ntrirea formelor dureaz mai mult timp (12-24ore); de aceea sunt necesare suprafee mari pentru depozitarea formelor pe durata ntririi, nainte de asamblare i turnare; -extragerea modelelor din form se realizeaz nainte de ntrirea formei, astfel c nu se elimin deteriorarea formelor cauzat de extragerea modelelor;

-nu e posibil reintroducerea imediat n fluxul tehnologic a amestecului de formare folosit, rezultat de la operaia de dezbatere a formelor turnate, deoarece bulgrii de amestec de formare rezultai din dezbaterea formelor au rezisten mare; pentru. recuperarea nisipului n vederea refolosirii, sunt necesare operaii de regenerare a nisipului, care consum mult energie i sunt costisitoare; -n cazul n care nisipul nu este regenerat n vederea refolosirii, cantitatea de amestec de formare ce trebuie evacuat n urma fluxului tehnologic este mare, ceea ce creeaz probleme de transport i probleme ecologice de depozitare a deeurilor. 3.1.2. Realizarea formelor din amestecuri cu autoantrire cu silicat de sodiu i siliciu (procedeul NISHIYAMA). Amestecul de formare folosit are urm. componen: nisip de cuar 98% (din care 49% nisip de Aghrie i 49% nisip de Vleni), bentonit 2%, ferosiliciu 1-1.8%, silicat de sodiu cu modulul m=2,3-2,5, 5,5-6,5%. Ferosiliciul i silicatul de sodiu se calculeaz pentru 100% nisip plus bentonit. In cazul pieselor mari amestecul de formare cu autontrire se foloseste ca amestec de model. Pentru execuia formei amestecul cu autontrire se depune sub forma unui strat de 50-60 mm pe suprafaa modelului i a plcii de formare, iar peste acesta se depune i se ndeas straturi succesive de amestec de formare de umplere clasic (acesta se compacteaz numai prin ndesare mecanic). Dup ndesare i demulare formele, ct i miezurile se las deschise n atmosfer pentru. a avea loc reacia de ntrire n amestecul de model. Reacia de ntrire este exoterm i este accelerat de nclzirea formei. Succesiunea reaciilor de ntrire este urmtoarea: Na2O nSiO2 + H2O2NaOH+n SiO2. Siliciul metalic din amestec reactioneaz apoi cu soluia rezultat n care SiO 2 este sub form coloidal conform reaciei: mSi+2NaOH+(2m-1)H2ONa2O mSiO2+2mH2 De asemenea mSi+Na2O nSiO2+2mH2ONa2O mSiO2+nSiO2+2mH2. Bioxidul de siliciu rezultat n urma reaciei formeaz o pelicul reticular care solidarizeaza granulele de nisip i care asigur rezisenta formei. Reacia de ntrire se realizeaz la inceput lent, dar apoi se accelereaz pe masura eliberrii cldurii datorate reaciei exoterme. Timpul de ntrire variaz ntre 8-24 ore. Dup o uscare superficial, care are i rolul de a accelera reacia de ntrire, semiformele se asambleaz. Procedeul se aplic la turnarea pieselor mari. Asigura o precizie dimensional ridicat i calitate bun a suprafeei pieselor turnate. Costul pieselor turnat este ns mai ridicat. 3.1.3. Realizarea formelor din amestecuri cu autontrire pe baz de liani din rini sintetice (rini furanice sau fenolice). In acest caz amestecurile de formare utilizeaz drept liant rini sintetice lichide din categoria rinilor furanice sau fenolice care se ntresc n prezena unui ntritor. Procedeul care utilizeaz amestecuri de formare pe baza de rini furanice a cunoscut o rspndire industrial relativ mare fiind aplicat la turnarea pieselor mari. Pentru a preveni depozitarea amestecului de formare dup preparare, evitnd astfel prentrirea acestuia

inainte de utiilizare, amestecurile de acest tip se prepar n amestecatoare continue speciale de tip mini-mix. Principiul de funcionare al acestor amestectoare este prezentat n fig.3.1. Elementul de amestecare const dintr-un nec (elice melcat) care antreneaz materialele destinate amestecrii ntr-o micare elicoidal. Materialele destinate preparrii amestecului (nisip, rasin, ntritor) sunt introduse n amestector la un capat al necului, iar la cellalt capt, amestecul preparat este deversat continuu direct n rama de formare n care este amplasat modelul (sau direct n cutia de miez n cazul execuiei miezurilor). Dup umplerea ramei de formare cu amestec, ansamblul placa de formare-form este scuturat sau vibrat pentru. compactarea amestecului de formare n vederea micorrii porozitii i a umplerii complete a tuturor detaliilor modelelor (sau cutiilor de miez). Nu sunt necesare fore mari pentru compactarea formei deoarece amestecul de formare are o capacitate de curgere bun, determinat de tensiunea superficial mic a componentelor lichide. In Romania, acest procedeu este folosit n producia de serie a pieselor turnate mari la turntoria din Alba-Iulia. Durata maxim de utilizare a amestecului de formare dup preparare este de 30 minute, iar ntrirea formei dureaz 12-24 ore. Acest procedeu prezint fa de alte procedee de formare din amestecuri cu ntarire chimic la rece, urmtoarele avantaje: - asigur productivitate mare fiind aplicabil la produsele de serie; - dezbaterea formelor i miezurilor este uoar, deoarece la turnare rina arde, iar rezistena mecanic a formei scade dup turnarea i solidificarea piesei; - precizia dimensional a pieselor turnate este ridicat datorit rezistenei mecanice mari a formelor n momentul turnrii; - este posibil recuperarea i reutilizarea nisipului din amestecul de formare folosit, rezultat de la dezbaterea formelor i miezurilor, recuperare care se realizeaz prin regenerare termic sau mecanic, nisipul regenerat avnd caracteristici comparabile cu nisipul nou. Procedeul prezint i dezavantaje: - cost ridicat al rinilor sintetice utilizate ca liant; - degajarea unei cantiti mari de gaze la turnare datorit arderii rinii, gaze care sunt toxice afectnd condiiile de microclimat, iar pe de alt parte pot determina apariia de sufluri (inchiziuni de gaze) n piesele turnate; - regenerarea nisipului din amestecul de formare necesit consum mare de energie, ceea ce determin cost ridicat al nisipului regenerat. 3.1.4. Realizarea formelor din amestecuri fluide cu autontrire cu ipsos (sulfat de calciu semihidratat). In varianta clasic acest procedeu de realizare a formelor destinate turnrii pieselor din aliaje metalice, utilizeaz amestecuri de formare ce cuprind urmtoarele. componente: - nisip de cuar sau zircon cu granulaie fin (pn la 50% din amestecul de formare); - sulfat de calciu semihidratat (ipsos hidratat, CaSO4+1/2H20); -talc fibros pentru mrirea rezistenei formei i asigurarea permeabilitii i compresibilitii formei;

- adaosuri tehnologice pentru ameliorarea unor caracteristici tehnologice ale formei (azbest, ciment de ipsos); - apa, pentru. asigurarea capacitatii de liere a ipsosului. Execuia formei cuprinde n general urmtoarele etape; - pregtirea modelelor i a ramelor pentru. formare; - umplerea ramelor cu amestec de formare; - ntrirea formelor; - extragerea modelelor din form i eventual a ramelor de formare; - uscarea formelor. Pregatirea modelelor i a ramelor pentru. formare const n curirea suprafeelor acestora de eventualele aderene de amestec de la utilizrile anterioare i vopsirea suprafeelor active prin pulverizare cu un material antiaderent compus din stearin dizolvat n petrol lampant pentru a uura extragerea modelelor din form i eventual a formelor din cutia de formare. Intrirea formelor are la baz reacia de intrire a ipsosului n prezena apei i dureaz 12-24 ore. Dup ntrirea i extragerea modelelor, formele se usuc la o temperatur de 200-500 oC, pentru. a elimina complet umiditatea din porii formei. Formele de amestecuri legate cu ipsos se pot utiliza la una sau mai multe turnri, n funcie de configuraia piesei i de natura aliajului turnat. Este posibil folosirea unei forme la turnri repetate n cazul pieselor cu geometrie simpl, cnd este posibil extragerea piesei din form far distrugerea acesteia i n cazul aliajelor neferoase cu temperatur mic de turnare, cnd forma nu se deterioreaz ca urmare a nclzirii, a tensiunilor termice sau a aderenei la piesa turnat. Formele din ipsos se preteaz la execuia formelor cu modele gazeificabile din polistiren sau la execuia formelor cu modele din cauciuc. Modelele din cauciuc se utilizeaz n cazul unor piese cu geometrie complex (de exemplu rotoare cu palete pentru. turbosuflante), n scopul de a se uura extragerea modelelor din form. Deoarece, n construcia de maini, procedeul se utilizeaz frecvent la turnarea unei singure piese ntr-o form, procedeul este inclus n categoria turnrii n forme temporare (pierdute). Acest procedeu de realizare a formelor se aplic mai ales n cazul aliajelor neferoase (cu excepia aliajelor pe baz de magneziu), dar se poate aplica i pentru. piese din aliaje feroase. Procedeul prezint urmtoarele avantaje: - calitate foarte bun (rugozitate foarte fin) a suprafeei pieselor turnate i precizie dimensional foarte mare, din care cauz procedeul este inclus n categoria procedeelor de turnare de precizie; - posibilitatea utilizrii de rcitori pentru dirijarea solidificrii i rcirii pieselor turnate; - posibilitatea de a turna piese cu perei foarte subiri (de ordinul 1-2 mm), datorit tensiunii superficiale mici la suprafaa de contact metal-form ct i datorit posibilitii de nclzire a formelor nainte de turnare. Turnarea n forme din amestecuri cu autontrire pe baz de ipsos prezint urmtoarele dezavantaje: - cost ridicat al formelor; - execuie mai complicata a formelor care necesit fora de munc cu calificare superioar i o respectare riguroas a disciplinei tehnologice;

- durat mare de execuie a formei, determinat de perioada mare de ntrire i de uscare a formei; - permeabilitate redus a formei. 3.1.5. Realizarea formelor din amestecuri fluide cu autontrire pe baz de silicat de etil. Acest procedeu este cunoscut n practica industrial sub denumirea de procedeul Shaw. Amestecul de formare are consistent lichid i const dintr-o component granular refractar fin (nisip de cuar, nisip de zircon, nisip de samot cu granulaie foarte mic) i o soluie hidroizolat de silicat de etil i un accelerator de ntrire care se introduce nainte de formare, n funcie de timpul dorit de ntrire (gelifiere). Amestecul de formare este lichid. Forma se execut prin turnarea amestecului de formare peste model n rama de formare sau n cutia de miez. Dupa turnarea n form sau n cutia de miez, amestecul de formare se ntrete transformndu-se ntr-o mas gelatinoas, elastic, asemenea cauciucului, ceea ce permite extragerea uoar a modelului din form. Timpul de gelifiere variaz ntre 0,5-3 minute., n funcie de cantitatea de accelerator de ntrire. Dup ndeparterea ramei n care s-a turnat amestecul, semiforma este adus ntr-un curent puternic de aer. In timpul gelifierii amestecului de formare se degaj alcool, care difuzeaz spre suprafaa formei i se condenseaz n porii formei. Pentru a se evita degajarea de gaze la turnare, alcoolul este aprins. Acesta arde nclzind forma. In timpul arderii alcoolului n peretele formei se formeaz o reea de fisuri care contribuie la mrirea permeabilitii formei. Dup arderea alcoolului, formele i miezurile asamblate se calcineaz la 800-1000 oC timp de 2-6 ore, n vederea eliminrii totale a alcoolului i a umiditii. In timpul acestei nclziri se elimin apa din Si(OH)4, ceea ce conduce la formarea silicei (SiO2). Aceast reacie determin legarea granulelor de nisip printr-o crust de cuar. Forma se transform ntr-o mas ceramic rezistent cu suprafeele active foarte netede. Din aceast cauz formele obinute prin acest procedeu se numesc i forme ceramice. Aliajul lichid se poate turna n forme calde pna la ncandescen sau n forme reci, n funcie de grosimea pereilor piesei i de natura aliajului. Turnarea n forme incandescente se aplic n cazul pieselor cu perei subiri i a aliajelor care au fluiditate de turnare redus. Datorit rezistenei mari a formelor i a suprafeelor foarte fine a acestora, piesele turnate au o suprafa foarte curat (se evit formarea de aderene) i o precizie dimensional foarte mare. Acest procedeu de turnare se ncadreaz n categoria procedeelor de turnare de precizie. El se aplic n special pentru turnarea pieselor cu geometrie complex din oeluri cu prelucrabilitate prin aschiere redus, dup turnare aplicndu-se numai operaii de finisare. Un exemplu concret de aplicare l constituie obinerea de matrie pentru deformarea plastic de dimensiuni mici, din oeluri aliate i nalt aliate. Costul formelor este ridicat datorit materialelor scumpe i a productivitii reduse. De aceea el este economic n cazul pieselor unicate sau de serie mic cu geometrie complicat, turnate din oeluri care se prelucreaz dificil prin achiere.

3.1.6. Realizarea formelor din amestecuri fluide cu silicat de sodiu i silicat bicalcic. Caracteristic pentru aceste amestecuri de formare este faptul c ele devin fluide la o umiditate total redus (maximum 5-6%). Fluiditatea mare a acestor amestecuri este obtinut n urma adugrii unor substane superficial active (care micoreaz tensiunea superficial) de tipul detergenilor. Pentru obinerea unui astfel de amestec, se amestec nisip cuaros cu 4-7% zgur de la elaborarea oelurilor nalt aliate cu crom sau de la fabricarea ferocromului, dup care se adaug faza lichid care const din silicat de sodiu (cu modulul m=2,5-2,9 i densitate 1,48-1,52 kg/dm3) n proporie de 6-7%, ap n proporie de 1,2-2% i detergent 0,03-0,3%. Zgura conine o cantitate mare de silicat bicalcic. Timpul de amestecare este de 2-3 minute dup care pasta obinut este turnat n formele sau n cutiile de miez pregtite n prealabil. Autontrirea amestecurilor lichide din aceast categorie se bazeaz pe urmtoarele reacii: SiO2 2CaO+2H2OCa(OH)2+SiO2 CaO H2O Pe masur ce se formeaz, hidroxidul de calciu reacioneaz cu silicatul de sodiu: Ca(OH)2+nNa2O SiO2 SiO2CaO+nNa2O(n-1)SiO2. In zgur exist o proporie nsemnat de oxid de magneziu (2-12%) care contribuie i el la intarirea amestecurilor lichide de acest tip. Modelul se extrage din form dup 1-1,5 ore de la turnarea amestecurilor. Miezurile i formele se vopsesc, se usuc superficial, iar dup 10-15 minute se poate turna aliajul lichid n form. Aceste amestecuri de formare cu autontrire cu silicat de sodiu i silicat bicalcic au gsit o aplicare bun la turnarea lingotierelor n combinatele siderurgice, unde exist cantiti mari de zgur care rezult ca deeu n procesul de elaborare a oelurilor. Ca urmare, liantul are un cost sczut, costul fiind determinat numai de operaia de mcinare a zgurii i de costul detergentului care se utilizeaz, ns n procent foarte redus. 3.2. Realizarea formelor din amestecuri de formare care se ntresc prin insuflarea unui gaz. 3.2.1 Noiuni generale. In acest caz formele i miezurile se realizeaz dintr-un amestec de formare granular, plastic, (asemntor cu cel folosit n cazul turnrii n forme crude) care se compacteaz mai nti manual sau mecanic, dup care nainte de extragerea modelului sau a cutiei de miez, prin amestecul de formare se insufl un gaz la o suprapresiune redus, care reacioneaz cu liantul din amestec, producnd ntrirea formei sau a miezului. Principiul execuiei formelor i a miezurilor prin acest procedeu este prezentat n figurile 3.2 si 3.3. Pentru a fi posibil insuflarea gazului prin tot volumul amestecului de formare, plcile portmodel i cutiile de miez au perei dubli. Spaiul dintre pereii plcii sau ai cutiei de miez este cuplat la o butelie sau reea de gaz. Pereii plcilor portmodel i ai modelelor sau pereii interiori ai cutiei de miez sunt prevzui cu orificii foarte fine,

repartizate ct mai uniform pe suprafaa de contact cu amestecul de formare, astfel nct curentul de gaz s strabat tot volumul formei sau al miezului. Orificiile trebuie s fie foarte fine, cu diametre mai mici dect dimensiunile granulelor de nisip, pentru a nu se nfunda cu nisip. De obicei ele sunt realizate cu ajutorul unor duze prevzute cu plas de srm cu orificii foarte mici. Avantajele acestui procedeu de realizare a formelor i miezurilor sunt urmtoarele: - ntrirea formei i a miezurilor dureaz puin (timp de ordinul zecilor de secunde pan la 2 minute); - modelele se extrag din form sau miezurile din cutia de miez, dup ce amestecul de formare s-a ntrit, astfel c se elimin deteriorarea formelor sau miezurilor la aceast operaie; - rezistena formelor i a miezurilor este foarte mare (mult mai mare dect a formelor crude), astfel c se reduce sau se elimin erodarea acestora de ctre jetul de aliaj lichid, n timpul umplerii formei; - productivitatea procedeului de execuie a formelor este mare comparativ cu alte procedee de ntrire a formelor (din amestecuri cu autontrire sau cu ntrire prin uscare), datorit duratei mici de ntrire. Procedeul de execuie a formelor ntrite prin insuflarea unui gaz are ns i unele dezavantaje: - construcie mai complicat i cost mai ridicat al plcilor portmodel i a cutiilor de miez; - cost mai mare al liantului sau al unor adaosuri ntroduse n amestecul de formare; - durata de depozitare mic a amestecului de formare deoarece, n unele cazuri, liantul se ntarete n contact cu aerul atmosferic; - dezbatere dificil a formelor i a miezurilor n unele cazuri, datorit rezistenei mecanice mari a formelor ntarite dup turnare; - reutilizarea nisipului rezultat de la dezbaterea formelor necesit operaii suplimentare costisitoare, consumatoare de energie, pentru regenerarea acestuia sau n unele cazuri nici nu este posibil. In practic se ntlnesc mai multe variante ale acestui procedeu de formare n funcie de natura liantului utilizat n amestecul de formare i de natura gazului insuflat pentru. ntrirea acestuia. 3.2.2. Realizarea formelor din amestecuri ntrite prin insuflare de CO2. In acest caz amestecul de formare utilizeaz drept liant silicat de sodiu hidrolizat sau silicat de etil. Deoarece liantul este lichid (silicatul de sodiu sau silicatul de etil) amestecul de formare are o fluiditate destul de mare. Indesarea n form se poate realiza manual sau mecanizat. Dupa ndesarea amestecului de formare n rama de formare sau n cutia de miez, se insufl bioxid de carbon provenit de la un rezervor sau de la o reea, la o presiune de 2 bari. Durata de insuflare depinde de volumul formei i de configuraia acesteia i este de circa 30-60s. Intarirea amestecului de formare se produce ca urmare a reaciei dintre bioxidul de carbon i silicatul de sodiu hidrolizat, care se soldeaz cu formarea de bioxid de

siliciu. Bioxidul de siliciu rezultat n urma reaciei este rigid i formeaz o reea spaial rigid n jurul granulelor de nisip, care asigur rezistena formei. In figura 3.4. este prezentat schematic rigidizarea amestecului de formare ca urmare a ndesrii i a transformrii peliculei lichide de liant din jurul granulelor ntr-o reea spaial solid. Reacia chimic finalizat cu ntrirea amestecului de formare este urmatoarea: Na2O mSiO2 nH2O+CO2=Na2CO3+mSiO2nH2O; MsiO2 nH2O=mSiO2+nH2O. In cazul formelor mari este posibil ca s se realizeze din amestec cu liant silicat de sodiu numai stratul formei aflat n contact cu modelul, iar restul formei s se execute din amestec de formare clasic care s se compacteze numai prin ndesare, ca la formele crude. In acest mod se face economie de amestec cu silicat de sodiu, iar forma se dezbate mai uor. Realizarea formelor din amestecuri ntrite prin insuflare de CO2 are urmtoarele dezavantaje (fa de alte amestecuri ntrite prin insuflare de gaz): - dezbatere dificil a amestecului de formare datorit rezistenei mecanice remanente mari a amestecurilor de formare dup operaia de turnare. Acest dezavantaj poate fi eliminat ns prin introducerea n amestecul de formare a unor adaosuri organice care ard la turnare i care asigur o dezintegrare mai uoar a formei i a miezurilor dup formare. Aceste adaosuri sunt ns scumpe sau deficitare; - nu este posibil reintroducerea nisipurilor rezultate din dezbaterea formelor n circuit. 3.2.3. Realizarea formelor din amestecuri de formare ntrite prin insuflare de trietilamin. Amestecul de formare este realizat din nisip de cuar, amestecat cu un procent de 2% rin poliesteric (care are rolul de liant), la care se adaug ca ntritor izocianat. Durata de amestecare este circa 1 minut. Intrirea chimic se realizeaz prin insuflare de trietilamin care reactioneaz cu rina. Insuflarea de trietilamin dureaz 2s la o suprapresiune de 2 bari. Apoi, timp de 10s, miezul se sufl cu aer la 3,5 bari, prin acelai dispozitiv de insuflare. Procedeul poate fi utilizat la turnarea pe linii mecanizate deoarece ntarirea se realizeaz foarte rapid, fiind posibil un ciclu scurt de realizare a formelor i a miezurilor. O variant a acestui procedeu utilizeaz ca liant un sistem de dou materiale organice care se ntaresc repede la temperatura ambiant, n prezena unui catalizator. Un component al sistemului este o rin fenolic, iar al doilea component este o soluie de difenilmetandiizocianat. Aceti doi componeni prezeni n amestecul de formare reacioneaz la rece i formeaz un produs solid, "uretan", care produce ntrirea amestecului. Reacia dureaz normal 3-6 ore. La insuflarea unui gaz (trietilamin) prin amestecul de formare, reacia de ntrire are loc n cteva secunde. Proporia celor dou componente liante este 1:1, iar totalul lor n amestecul de formare reprezint 1-2% din masa nisipului. Trietilamina se insufl n amestec cu aer comprimat la o presiune de 2-4 bari. Acest tip de amestec de formare are fluiditate ridicat, timpul de depozitare este de maxim 1h, iar miezurile i formele au o capacitate de dezbatere foarte bun, deoarece

rezistena mecanic a liantului ntrit scade dup turnare, datorit nclzirii n contact cu piesa turnat. 3.2.4. Realizarea formelor din amestecuri ntrite prin insuflare de aer (procedeul Syncor). Amestecul de formare se compune din nisip i liant care const din polistiren (35%). Liantul poart denumirea comercial Syncor . Timpul de amestecare a nisipului cu liantul la preparare este 2-3 minute. Nisipul cuaros trebuie s aib temperatura sub 30 o C, pentru a se evita evaporarea liantului. Intrirea amestecului se realizeaz prin insuflarea de aer uscat la temperatura ambiant, la o presiune de 3-6 bari. Timpul de ntrire este de 5-180s, n funcie de dimensiunile i complexitatea miezului. In multe cazuri este necesar ca miezurile executate prin acest procedeu s fie acoperite cu o vopsea pe baz de alcool. Prin aprinderea alcoolului filmul de vopsea este uscat. Astfel se mbuntaete calitatea suprafeei pieselor turnate. Acest procedeu prezint urmtoarele caracteristici: - cost redus; - dezbatere uoar. 3.3. Realizarea formelor i miezurilor din amestecuri de formare care se ntaresc n contact cu SDV-uri calde. Acest procedeu de realizare a formelor i miezurilor se caracterizeaz prin faptul c amestecul de formare conine un liant termoreactiv care se ntrete la cald n contact cu modele i cutii de miez calde. In acest scop plcile portmodel i cutiile de miez se nclzesc nainte de umplerea cu amestec de formare. Procedeul este cunoscut sub denumirea industrial de procedeul Croning sau procedeul hot-box (cutii calde). Acest procedeu are mai multe variante de aplicare industrial n funcie de natura liantului, de modul de umplere a cutiilor de miez cu amestec de formare i de modul de ncalzire a acestora. Varianta cea mai veche a acestui procedeu este cunoscut i sub denumirea de turnare n forme coji cu plan de separaie (sau turnarea n coji de bachelit sau procedeul Croning). Amestecul de formare utilizat n aceast variant utilizeaz drept liant o rasin sintetic fenolformaldehidic, utilizat la fabricarea bachelitei, cunoscut sub denumirea industrial de novolac. Inclzit n prezena unui ntritor (hexametilentetramin), ntre rina i ntritor are loc o reacie de policondensare n urma creia rezult n final un produs rigid, rezistent care determin ntrirea amestecului de formare. Amestecul de formare cuprinde trei componente: component refractar constnd din nisip cuaros, liant format din novolac i ntritor format din hexametilentetramin i stearat de calciu. Este necesar ca nisipul s aib granulaia ct mai uniform i granule rotunjite pentru a se asigura o permeabilitate bun dup ntrire, ct i un consum redus de liant. Particulele fine de nisip i granulele coluroase conduc la o porozitate redus a amestecului de formare i la un consum mai mare de liant. Liantul ct i ntritorul au consisten solid. De aceea acest amestec de formare e uscat. Plasticitatea i curgerea amestecului de formare la execuia formelor i a miezurilor e asigurat de deplasarea liber a granulelor componente asemenea nisipului uscat.

In varianta clasic a acestui procedeu de formare sau miezuire, amestecul de formare este adus n contact cu modelele sau cu cutiile de miez nclzite, prin cdere liber n cmp gravitaional. Grosimea formelor i a miezurilor este determinat de durata de contact dintre amestecul de formare i SDV-urile calde. Execuia formelor i a miezurilor n aceast variant cuprinde urmtoarele faze tehnologice: -preinclzirea plcii portmodel cu modele (sau a cutiei de miez); -fixarea plcii portmodel pe dispozitivele de formare; -aducerea amestecului .de formare n contact cu placa portmodel sau cu cutia de miez; -prentarirea amestecului de formare pe grosimea corespunzatoare formei sau miezului; -ndeprtarea amestecului de formare nentrit; -ntrirea final a formei sau a miezului; -extragerea formei de pe placa de formare sau a miezului din cutia de miez; -finisarea i contrloul formei i miezurilor; -asamblarea formei i aezarea acestora n cutiile de turnare n poziie vertical n vederea umplerii cu aliaj lichid. Principiul realizrii formelor coaj cu plan de separaie (Croning) este prezentat schematic n figura 3.5. Pentru realizarea formelor sau miezurilor, SDV-urile (modelele fixate pe plcile portmodel sau cutiile de miez) se prencalzesc la temperaturi.de 200-250 oC. Inclzirea se face n cuptoare electrice. Temperatura de nclzire a modelelor se regleaz prin temperatura cuptorului i prin durata de meninere a dispozitivului n cuptor. Pentru a rezista procesului de nclzire, modelele i cutiile de miez se execut din aliaje metalice (bronz,alam). In variante mai noi ale acestui procedeu, plcile portmodel sau cutiile de miez sunt prenclzite cu arztoare cu flacar deschis care nclzesc direct pereii cutiei sau cu termorezistene electrice montate n pereii cutiilor de miez. In acest caz temperatura de nclzire a cutiei de miez se regleaz prin timpul de nclzire. Instalaia de formare const dintr-un rezervor basculant n care e meninut amestecul de formare granular. Placa portmodel sau cuta de miez preincalzit se unge cu stearat de calciu pentru a reduce aderena, i se monteaz deasupra rezervorului, dup care acesta se basculeaz cu 180o, n jurul unui ax de rotaie orizontal, aducndu-se cu placa portmodel sau cu cutia de miez la partea de jos. In urma acestei rsturnri, amestecul de formare cade peste placa portmodel sau peste cutia de miez. Amestecul de formare aflat n contact cu pereii calzi ai plcii se nclzete prin conductibilitate pe o grosime care depinde de timpul de meninere n contact. In stratul care se nclzete ncepe s se desfoare reacia de policondensare a liantului i ntritorului. Aceast reacie are ca efect la nceput nmuierea liantului din stratul nclzit, care devine lipicios i apoi ntrirea parial a acestuia prin formarea unor produi solizi i rigizi, ceea ce solidarizeaz granulele de nisip. Grosimea stratului ntrit depinde de temperatura plcii portmodel i de durata de mentinere. Se recomand ca grosimea pereilor formei ntrite s fie de ordinul 5-10mm, n funcie de mrimea pieselor turnate. Dup preintrirea formei sau a miezului coaj, rezervorul se basculeaz reducndu-se n poziie iniial. Amestecul de formare care nu a aderat la model ( sau la cutia de miez) revine pe fundul rezervorului. Placa portmodel cu coaja de amestec aderat

pe ea se preia i se introduce ntr-un cuptor la 250-280 oC. pentru desvrirea reaciei de policondensare a liantului n vederea ntririi finale a acestuia. Durata de meninere n cuptorul de ntrire final este de 1-2 minute. Temperatura i timpul de nclzire trebuie s fie respectate strict. In cazul supranclzirii liantul arde, iar rezistena formei scade, forma devenind fragil. In cazul n care temperatura sau timpul sunt insuficiente, reacia de ntrire nu se desfoar complet, iar forma nu obine rezisten suficient, fiind posibil s se deformeze la demulare. Dup ntrirea final a formei (sau a miezului) cu aspect de coaj, plcile portmodel sau cutiile de miez sunt asezate pe dispozitivele de demulare. Datorit temperaturii ridicate a formei (sau a miezului) n momentul extragerii, ct i datorit grosimii mici a pereilor acestora, exist riscul deformrii sau al ruperii. Operaia de demulare este ngreunat i de fortee mari de aderen care apar ntre form i dispozitivele.de formare. De aceea, extragerea modelelor din form sau a miezurilor din cutia de miez, se efectueaz mecanizat pe dispozitive de extragere speciale cu ajutorul unor extractoare, care s asigure repartizarea ct mai uniform i simulan a forelor de extragere pe suprafaa formei. In acest scop plcile portmodel sunt prevzute cu mai multe extractoare repartizate ct mai uniform n jurul modelelor. Extractoarele dispozitivului de extragere sunt acionate simultan cu ajutorul unei plci mobile In variante mai moderne ale acestui procedeu umplerea cutiilor de miez se poate realiza prin suflare sau mpucare, adic prin antrenarea amestecului.de formare n cutia de miez de un curent de aer comprimat care se destinde brusc. In acest caz, cutia se de miez se umple complet cu amestec de formare, iar grosimea mic a miezului este determinat prin construcia cutiei de miez. In cazul miezurilor de dimensiuni mari grosimea pereilor miezului se asigur cu miezuri metalice plasate n interiorul cutiei de miez. Cutiile de miez pot fi nclzite cu arzatoare cu gaz care proiecteaz flacra direct pe pereii exteriori ai cutiei sau electric cu termorezistori ncorporai n pereii, aa cum este artat n figurile 3.5 si 3.6. Prepararea amestecrilor de formare cu novolac este diferit de prepararea celorlalte tipuri de amestecuri de formare deoarece componentele sunt solide. Pentru o comportare bun a amestecului de formare n procesul tehnologic e necesar ca granulele de nisip s fie nvelite ntr-o pelicul subire i uniform de liant, care la rndul ei este solid. Aceast operaie se numeste peliculizare, iar amestecul de formare se numete nisip peliculizat. Dac nisipul nu ar fi peliculizat iar amestecul de formare s-ar realiza printr-o simpl amestecare mecanic a granulelor de nisip cu particule fine, solide de liant ar exista pericolul separarii gravitaionale a componentelor n timpul basculrii rezervorului. In plus nu ar exista sigurana continuitii lierii granulelor de nisip aa cum este aratat in fig.3.7. Peliculizarea nisipului ntr-o pelicul de liant se poate realiza prin 2 metode de preparare:-preparare uscat; -preparare umed; Prepararea uscat const n amestecarea nisipului prenclzit la temperaturi de o 180 C, cu liantul sub form de pulbere n amestectoare cu elice de mare vitez. In timpul amestecrii, liantul se nclzete la contactul cu granulele de nisip, se nmoaie, devenind lipicios i ader pe suprafaa granulelor de nisip. Datorit agitaiei intense la amestecare, granulele se nvelesc ntr-o pelicul continu de liant. Deoarece liantul devine lipicios la rcirea amestecului se formeaz aglomerri de nisip peliculizat (bulgri). Amestecul trebuie s fie cernut dup rcire, iar bulgrii se supun unei operaii de sfrmare n

concasoare speciale. Metoda de preparare uscat a amestecului peliculizat are un cost scazut, dar necesit instalaii de preparare speciale. Metoda de preparare umed a acestor amestecuri const n dizolvarea liantului (novolac) ntr-un solvent (alcol), urmat de amestecarea nisipului cu soluia de liant n alcool. n acest caz prin amestecare granulele de nisip se nvelesc ntr-o pelicul lichid mult mai uor datorit tensiunii superficiale mici a lichidului. Dup amestecare, alcoolul se evapora, iar granulele rmn nvelite ntr-o pelicul subire, continu i solid de liant si ntritor. In urma evaporrii granulele rmn lipite sub form de bulgri, fiind de asemenea necesar o operaie de sfrmare i cernere. Metoda de preparare umed are un cost mai ridicat datorit consumului mare de alcool, care nu se recupereaz. n plus tendina de formare a bulgrilor este mai mare, fiind necesar un consum mai mare de energie pentru sfrmarea acestora. Pelicula de liant este mai subire, mai uniform i mai continu, asigurnd o calitate mai bun amestecului. Procedeul de turnare n forme coji cu suprafa de separaie, realizate din amestecuri cu liant novolac prezint urmtoarele avantaje, comparativ cu procedeele clasice de turnare n forme crude: -rugozitate foarte mic a suprafeei pieselor turnate; -precizie dimensional mare a pieselor turnate datorit rezistenei mari a formelor la turnare, ceea ce elimin deformarea sau erodarea pereilor formei sub aciunea aliajului lichid; -consum redus de amestec de formare pentru executarea formelor i miezurilor datorit grosimii reduse a pereilor acestora; -capacitate mare de evacuare a gazelor prin forme i miezuri datorit grosimii mici a acestora; -dezbatere uoar a formelor i miezurilor dup solidificarea pieselor, deoarece la turnare liantul arde, iar formele i miezurile pierd rezistena mecanic; -este posibil reutilizarea nisipului n circuitul tehnologic prin regenerare termic sau mecanic a acestuia din amestecul de formare rezultat la dezbaterea formelor; -posibilitate de mecanizare executrii formelor si miezurilor. Turnarea n forme de tip coaje, realizate din amestecuri cu novolac, prezint ns i dezavantaje: -cost ridicat al liantului; -costuri mari ale instalaiilor de preparare a amestecurilor i de realizarea formelor; -aplicabilitate numai la turnarea pieselor mici i la produce de serie mare; -degajarea unei cantiti mari de gaze la turnare datorit arderii liantului, gaze care sunt toxice i care afecteaz microclimatul locului de munc i chiar mediul nconjurtor n zona turntoriilor; -cost mare al operaiei de regenerare a nisipului din amestecul utilizat rezultat la dezbaterea formelor, ceea ce conduce n general la renunarea recuperrii nisipului; -cost ai ridicat al SDV-urilor, deoarece acestea trebuie s fie prevazute cu extractoare, i trebuie s reziste la temperaturile de lucru impuse de procesul tehnologic. In practic se ntlnesc i alte variante de execuie a formelor cu SDV-uri calde (procedeul hot-box). Acestea se bazeaz pe amestecuri de formare care utilizeaz ca liant rini ureoformaldehidice sau rini furanice. Aceste rini sunt lichide. Din aceast cauz prepararea acestor amestecuri se realizeaz n amestectoare clasice, nvelirea granulelor n pelicula de liant obinndu-se relativ uor datorit tensiunii superficiale mici

a liantului. Amestecurile din aceast categorie sunt plastice, iar din aceast cauz umplerea cutiilor de miez saz a ramelor necesit o ndesare prin suflare, mpucare sau manual. Avantajele i dezavantajele acestor variante de forme sau miezuri termoreactive, comparativ cu turnarea in forme crude, sunt aceleai ca i la procedeul Croning. 3.4.Realizarea formelor coji far plan de separaie cu ajutorul modelelor fuzibile. Turnarea pieselor n forme coji far suprafa de separaie obtinute cu ajutorul modelelor fuzibile reprezint unul dintre cele mai vechi procedee de turnare de precizie. Ca urmare a mbuntirilor aduse calitii materialelor utilizate, ct i a posibilitii de mecanizare a procesului tehnologic, acest procedeu se utilizeaz i n prezent pe scar extins n industria constructoare de maini. Procedeul mai este cunoscut sub denumirea de turnare n cruste ceramice. Pentru realizarea formelor se utilizeaz modele pierdute numite modele uor fuzibile, executate dintr-un amestec de staerin, parafin i cear de albine. Mai nou se pot utiliza modele gazeificabile, executate din polistiren expandat. Procesul tehnologic de obinere a formelor din cruste ceramice cu ajutorul modelelor fuzibile cuprinde urmtoarele faze: -execuia modelelor uor fuzibile sau a elementelor de model; -asamblarea elementelor de model sau a modelelor n vederea execuiei formelor; -realizarea formei de tip crust ceramic cu ajutorul modelelor usor fuzibile; -extragerea modelului din form; -calcinarea formelor i pregtirea pentru turnare. Executia modelelor sau e elementelor de modele usor fuzibile. Modelele uor fuzibile se execut prin injectarea materialului de model (amestec de stearin, parafin i cear de albine) n stare lichid-pstoas n matrie metalice. In cazul piselor complexe este posibil ca modelul s se asambleze prin lipire din mai multe prti exececutate independent n matrie separate. n acest fel se simplific, constucia matrielor reducndu-se manopera de execuie a acestora. De asemenea la modele care au volum mare i perei groi este posibil ca modelele s se realizeze goale la interior, modelul executndu-se cu pereti subtiri, sub forma unor elemente care se asambleaz prin lipire. Execuia modelelor goale la interior n cazul modelelor cu grosime mare de perete implic urmtoarele avantaje: -se reduce consumul de material uor fuzibil pentru realizarea modelelor; -se reduce timpul de solidificare i ntrire a modelului, crescnd productivitatea la execuia acestora; -crete precizia dimensional a modelelor deoarece se reduce contracia la solidificarea pereilor acestora, contracie care este surs de abateri dimensionale; -modelul e eliminat mai rapid din form deoarece volumul de material fuzibil care trebuie topit i eliminat e mai mic. Matriele pentru.execuia modelelor uor fuzibile sunt construite din aliaje metalice. Ele cuprind caviti nchise, care reproduc geometria modelului ce trebuie obinut, i n care se injecteaz materialul uor fuzibil. Pentru a fi posibil extragerea modelelor din matrie, acestea sunt constituite din elemente demontabile, fiind prevzute

cel puin cu o suprafa de separaie. In general, matriele pentru injectarea modelelor uor fuzibile cuprind urmtoarele pri componente: -semimatriele propriu-zise; -miezuri care realizeaz suprafeele interioare ale modelului; -elemente de centrare i ghidare a semimatrielor i a miezurilor; -canale de alimentare pentru injectarea materialului uor fuzibil; -canale de aerisire pentru eliminarea aerului n timpul umplerii; -dispozitive de extragere a modelelor din matrie; -elemente de fixare pe suportul mainilor de acionare i de injectare. Matriele pot fi concepute pentru.acionare i injectare manual sau mecanizat. Pentru a se simplifica execuia i construcia matrielor este posibil ca mai multe pri ale modelelor s se execute independent n matie separate, iar apoi acestea s se asambleze n cadrul modelului propriuzisprin lipire. In general, modelele uor fuzibile se obin prin injectare simpl. Materialul uor fuzibil este injectat n matri sub form lichid-pstoas la o temperatur foarte apropiat de temperatura de solidificare. Solidificarea materialului n matri ncepe chiar n perioada de umplere. Astfel parial contracia la solidificare a modelului este compensat prin umplere, ceeace este favorabil pentru precizia dimensional a acestuia. Temperatura redus de injectare determin de asemenea o durat foarte mic de solidificare i asigur o productivitate necesar n productia de serie. Turnarea n forme ceramice realizate cu modele uor fuzibile reprezint un procedeu de turnare de precizie. De aceea se impune ca modelele uor fuzibile s aib o suprafa neted i precizie dimensional ridicat. Calitatea suprafeei modelelor este asigurat prin prelucrarea foarte fin a suprafeei active a matrielor. Precizia execuiei modelelor poate fi influenat negativ de fenomenul de contracie la solidificare i dup solidificare a materialului uor fuzibil folosit la construcia modelelor. n cazul modelelor cu perei groi, datorit contraciei la solidificare a materialului uor fuzibil exist tendina ca pe axa termic a pereilor sau n nodurile termice s se formeze retasuri. Deoarece retasurile nu au contact cu exteriorul, n interiorul lor se creaz o depresiune. Depresiunea din retasuri are un efect de deformare spre interior a pereilor modelului, mai ales c materialele uor fuzibile folosite la execuia modelelor au o rezisten mecanic foarte mic. Acest fenomen afecteaz precizia dimensional i n special planeitatea suprafeelor exterioare. Pentru a se evita acest fenomen se recomand ca modelele uor fuzibil s aib un volum mic i perei relativ subiri. n cazul modelelor cu perei groi pentru a se evita acest fenomen i a se asigura o precizie dimensional mare se recomand ca modele s se execute goale la interior i cu perei subiri. Aceast tehnologie este posibil dac modelele se execut din dou sau mai multe pri care se asambleaz prin lipire. Exist i tehnologii de obinere a modelelor uor fuzibile prin injectare mbuntit care s asigure o precizie dimensional mare i s previn deformarea datorit solidificrii de contracie. Aceasta suprapresare const n presarea materialului uor fuzibil n curs de solidificare, nc deformabil, din interior spre pereii matriei, cu aer comprimat. O alt variant de injectare mbunatait a modelelor masive pentru a obine precizie ridicat const n obtinerea modelelor goale la interior. In acest caz dup solidificarea unei cruste cu grosime suficient la exteriorul modelului, materialul nesolidificat din interior este aspirat sau scurs n rezervor, iar n locul lui se suprapreseaz

aer comprimat, care preseaz modelul de la interior spre pereii matriei, asigurand o precizie dimensional ridicat. Aceste tehnologii de injectare mbunatite au dezavantajul c sunt mai complicate i necesit instalaii de injectare complexe. Asamblarea modelelor in ciorchine. Pentru a crete productivitatea turnrii cu modele uor fuzibile n cazul pieselor mici modelele se asambleaz mai multe n ciorchine pe un suport central care constituie modelul canalului principal al reelei de turnare. Astfel se obine o form ceramic care conine un numr mare de amprente de piese care se alimenteaz dintr-un canal principal de turnare, care joac i rol de canal de distributie i de maselot. Reeaua turnare nu necesit elemente pentru reinerea incluziunilor (filtre, canale de trangulare), deoarece pericolul de erodare a formei i de antrenare de incluziuni n form este foarte redus. Asamblarea n ciorchine se realizeaz pe o tij metalic care are rol de suport i care permite manevrarea ciorchinelui la operaiile de execuie a formei ceramice. Execuia formelor coaj (ceramice). Formele coaj care se execut cu modele uor fuzibile, se realizeaz n straturi subiri care se depun i se ntaresc succesiv unul peste altul (pe suprafaa ciorchinelui de modele). Pentru realizarea formei se parcurge urmtoarea succesiune de operaii. Se degreseaz modelul prin imersie ntr-o soluie degresant. Apoi pe suprafaa modelului se depune o pelicul de vopsea refractar lichid numit barbotin. Vopseaua are rol de liant i const dintr-un liant lichid (silicat de sodiu sau silicat de etil hidratat) i un adaos de material refractar pulverulnt cu granulaie foarte fin (nisip de cuar sau de zircon mcinat). Stratul de vopsea se depune pe suprafaa modelului prin imersarea modelelor ntr-un rezervor care conine vopsea lichid. Datorit tensiunii superficiale, pe suprafaa modelului ader o pelicul de vopsea liant. Apoi pe suprafaa modelului se depune un strat de nisip uscat. Stratul de nisip se depune prin introducerea modelului acoperit cu pelicula de liant ntr-un jet de nisip sau ntr-un rezervor cu nisip fluidizat. Datorit peliculei de liant depus anterior, pe suprafaa modelului se lipete un strat de granule de nisip. Apoi urmeaz ntarirea stratului de liant i de nisip depus pe suprafaa modelului. Pentru ntrire modelul cu stratul de liant i de nisip depuse pe suprafaa lui, se imerseaz ntr-o soluie de fixare care conine clorur de amoniu. n urma reaciei dintre liant i soluia de fixare, straturile de materiale depuse pe suprafaa modelului se ntresc sub forma unei cruste solide i subire. Operaiile de depunere de straturi de liant, de material refractar i de ntrire se repet de mai multe ori prin imersia succesiv a modelului n cele trei tipuri de materiale, vopsea liant, jet de nisip i soluia de fixare. n total, se depun 8-12 straturi refractare, astfel nct crusta format s aib o rezisten suficient (3-5mm), n funcie de mrimea pieselor turnate. Pentru primele straturi (1-2) se folosete un material granular mai fin (nisip mcinat, nisip de model), pentru a se obine o rugozitate fin a suprafeei formei. Pentru straturile urmtoare se foloeste nisip cu granulaie obinuit, care este mai ieftin, deoarece acesta nu mai influeneaz calitatea suprafeei piesei. n acelai timp se asigur i o permeabilitate la gaze mai bun a peretelui formei. Eliminarea modelului uor fuzibil din form. Dup depunerea i fixarea tuturor straturilor de material refractar pe model i obinerea grosimii dorite a crustei, formele se usuc pentru consolidare ntr-un curent de aer, dup care se ndeparteaz modelul prin imersare n ap fierbinte, cu o temperatur mai mare dect temperatura de topire a materialului uor fuzibil. n timpul imersiei materialul uor fuzibil se topeste i se separ

n ap, datorit diferenei de densitate, iar crustele ceramice se recupereaz, se usuc din nou, pentru eliminarea apei ramase n porii formei. Calcinarea i pregtirea pentru turnare. Pentru turnare formele coji se aseaz n poziie vertical, n cutii speciale de nlime adecvat, iar spaiile dintre forme se umplu cu un material de umplere (nisip, pietri), care s asigure stabilitatea formelor n poziia de turnare i n acelai timp s permit evacuarea gazelor. Aceast operaie se numete mpachetare. Pentru ca n interiorul formelor s nu patrund nisip sau alte incluziuni, plniile formelor astfel obinute se acoper nainte de mpachetare cu capace de carton. Cutiile cu forme se introduc la calcinare pentru eliminarea apei de constituie din pereii crustelor, dup care urmeaz turnarea aliajului lichid n forme. Uscarea formelor nainte de calcinare se face la 250oC. Calcinarea se realizeaz prin nclzirea formelor la 900oC. ncalzirea pentru calcinare se realizeaz n trepte pentru a preveni fisurarea formelor ca urmare a nclzirii brute. Astfel se aplic o prim treapt de nclzire la 250 oC pentru uscare, apoi o a doua treapt la 500-600 oC, iar ultima treapt la 900 oC. nclzirea pn la 900oC dureaz cca. 8 ore, iar meninerea la 900 oC dureaz 4 ore. Prin calcinare se elimin apa de constituie din pereii formei i se asigur rezistena i stabilitatea dimensional a acestora. De asemenea se previne fisurarea formelor datorit ocului termic produs de contactul cu aliajul lichid. De obicei turnarea aliajului lichid se realizeaz n forme calde, imediat dup calcinare. Comparativ cu alte procedee de turnare de precizie acest procedeu de formare i turnare prezint urmtoarele avantaje: -precizie dimensional ridicat a pieselor turnate de ordinul zecimilor sau chiar a sutimilor de milimetru; -suprafaa pieselor turnate foarte curat, fr aderene i avnd o rugozitate foarte fin; -consum redus de materiale de formare; -posibilitate de turnare a pieselor cu perei foarte subiri datorit turnrii n forme calde; -posibilitate de mecanizare i automatizare a execuiei modelelor i formelor; -recuperarea materialului uor fuzibil pentu modele i reutilizarea acestuia; -capacitate mare de evacuare a gazelor din form, datorit grosimii mici a pereilor acestora; -precizie dimensional mare deoarece se elimin defectele cauzate de extragerea modelelor din form prin glisare ( care apar la utilizarea de modele permanente) i de deplasrile n planul de separaie (care apar la asamblarea formelor secionate contituite din mai multe semiforme); -se elimin utilizarea de miezuri care se execut separat i se monteaz n form la asamblarea acestora i odat cu aceasta, defectele dimensionale cauzate de montarea greit sau de deplasarea miezurilor la montaj sau la turnare; Dezavantajele acestui procedeu de execuie a formelor sunt urmatoarele: -cost ridicat al materialelor de formare; -cost ridicat al matrielor pentru execuia pentru modelelor uor fuzibile; -tehnologie relativ complicat de execuie a formelor; -imposibilitatea recuperrii materialelor de formare rezultate din dezbaterea formelor; -cost ridicat al pieselor turnate.

Procedeul este aplicabil pentru turnarea n serie mare a pieselor mici, cu perei relativ subiri, din aliaje cu prelucrabilitate dificil prin achiere. 3.5. Realizarea formelor ntrite prin depresurizare cu modele permanente (procedeul V). Acest procedeu de realizare a formelor a fost inventat n Japonia n deceniul IX al secolului trecut. Caracteristic pentru acest procedeu de turnare este faptul ca formele se execut din nisip far liant, iar ntrirea formelor se realizeaz prin depresurizarea porilor dintre granulele de nisip. Pentru a fi posibil extragerea aerului din porii formei i deci ntrirea semiformelor prin depresurizare, acestea se etaneaz att la suprafaa de contact cu modelul ct i la suprafaa opus, cu cte o folie de polietilen, care se muleaz pe suprafaa modelelor i se lipeste de marginea ramei de formare. Stratul de nisip care constituie forma se nchide astfel etan, n volumul mrginit de rama de formare i de cele dou folii de polietilen. Pentru a fi posibil mularea foliilor pe suprafaa modelelor, acestea se prenclzesc pentru a devenii plastice. De asemenea, modelele i plcile portmodel sunt perforate, iar plcile portmodel au perei dubli, pentru a fi posibil extragerea aerului dintre folie i model, prin aspirare. Depresurizarea formei n vederea ntririi, se realizeaz prin suprafaa lateral a ramelor de formare. In acest scop ramele de formare au o construcie special, fiind realizate cu perei dubli, iar peretele dinspre interiorul formei este perforat sau este prevzut cu duze cu plas de srm, cu ochiuri foarte fine, pentru a permite extragerea aerului. Spaiul dintre pereii ramei de formare se racordeaz la o instalaie de depresurizare constituit dintr-o pomp de vid, un rezervor tampon, depresurizat i filtre pentru reinerea impuritilor din aer. Cavitatea interioar a plcii port model este de asemenea cuplat la instalaia de depresurizare pentru aspirarea aerului dintre folia de etanare i model. Execuia unei semiforme cuprinde urmtoarele faze tehnologice: -pregtirea plcii port model n vederea formrii (curire, ungere); -prenclzirea foliei pentru etanarea suprafeei de separaie a semiformei; -aezarea i mularea foliei de etanare a suprafeei de separaiei peste model i placa portmodel, concomitent cu aspirarea aerului dintre placa portmodel i folie; -aezarea i centrarea ramei de formare peste placa portmodel; -umplerea ramei de formare cu nisip fr liant; -prenclzirea foliei pentru etanarea semiformei la partea superioar; -etanarea semiformei la partea superioar prin aezarea unei folii pe suprafaa superioar a acesteia; -depresurizarea formei prin cuplarea ramei de formare la instalaia de depresurizare; -extragerea semiformei de pe model. Semiforma inferioar i semiforma superioar se execut prin aceeai succesiune de operaii, succesiv la acelai post de lucru sau concomitent la posturi de lucru apropiate, dup care urmeaz asamblarea formelor i asigurarea pentru turnare. Este posibil ca n formele ntarite prin depresurizare s se asambleze miezuri. Miezurile sunt executate ns din amestecuri ntarite prin procedee clasice.

Semiformele sunt meninute n stare depresurizat i cuplate la instalaia de depresurizare pe tot parcursul asamblrii i turnrii aliajului lichid n form, pn la solidificarea piesei. Meninerea n stare cuplat la instalaia de depresurizare este necesar pentru a se asigura rezistena formei pe parcursul asamblrii i turnrii, dar i pentru aspiraia gazelor degajate prin arderea foliei la turnare sau degajate din miezuri. Dup solidificarea i rcirea pieselor turnate, acestea se extrag din form foarte uor, deoarece prin decuplarea formelor de la instalaia de depresurizare, nisipul ii pierde total rezistena, revenind la starea granular, friabil, iniial. Nisipul poate fi reutilizat n totalitate n procesul tehnologic fr regenerare sau remprosptare. La realizarea formelor, n cazul acestui procedeu, este necesar s se foloseasc nisip splat (chiar dublu splat) din care sa fie eliminat componenta prfoasa (particulele foarte fine) pentru a prveni nfundarea duzelor de aspirare a aerului, precum i a instalaiilor de depresurizare. Folia de polietilen utilizat pentru etanarea suprafeei de separaie a semiformelor, care se aeaza pe suprafaa modelelor, trebuie s aib caracteristici speciale, plasticitate, ct i rezisten mecanic foarte ridicate, pentru a se asigura o mulare fidel pe profilul modelului, evitndu-se formarea de cute sau ruperea acesteia n dreptul colurilor modelelor. Avantajele acestui procedeu de formare sunt urmatoarele: -suprafaa foarte curat a pieselor turnate, deoarece absena liantului din amestecul de formare elimin formarea de aderene termice sau chimice, liantul fiind n general componentul avnd refractaritatea mai redus n amestecurile de formare; -precizia dimensional mare, deoarece formele ntrite prin depresurizare au rezistena mecanic foarte mare, eliminndu-se deformarea pereilor sub aciunea presiunii metalului lichid, mai ales in cazul pieselor mari; -eliminarea incluziunilor de amestec de formare, deoarece datorit rezistenei mari asigurat de depresurizare, se elimin erodarea pereilor formei sub aciunea jetului de metal; -eliminarea incluziunilor de gaze de la suprafaa pieselor datorit permeabilittii mari a nisipului i a aspirrii gazelor n timpul turnrii prin instalaia de depresurizare; -condiii de microclimat mbuntite la locul de munc datorit aspiraiei gazelor prin instalaia de depresurizare, ct i datorit absenei umiditii sau a lianilor (care ard) din componena amestecului de formare; -reutilizarea total i cu consum minim de energie a nisipului de formare n fluxul tehnologic, deoarece nu sunt necesare operaii de regenerare a nisipului (datorit absenei liantului)i nici de remprosptare cu liant i cu ap (este suficient o rcire, desprfuire i curire de impuriti metalice i resturi de folie). Aceast multitudine de avantaje au recomandat la nceput acest procedeu ca un procedeu de realizare a formelor de foarte mare viitor. Ulterior s-a constatat c procedeul prezint i o serie de inconveniente care a determinat scderea interesului i a tendinei de aplicare n industrie. Principalele inconveniente sunt urmtoarele: -aplicabilitatea procedeului este limitat de geometria i dimensiunile modelelor (pieselor turnate) i de caracteristicile foliilor de polietilen (plasticitate, rezisten mecanic). In cazul modelelor care au configuraii complicate, cu variaii mari de nlime (adncituri i proeminene nalte, coluri ascuite) se produc suprapuneri ale

foliei sau ruperea acesteia la mularea pe suprafaa modelelor, ceea ce determin abateri dimensionale ale pieselor sau imposibilitatea ntririi formei; -procesul tehnologic este complicat necesitnd multe operatii, disciplin tehnologic riguroas i for de munc cu calificare ridicat; -instalaiile de formare sunt sensibile necesitnd curire i ntreinere permanent, deoarece exist riscul nfundrii instalaiilor de depresurizare cu praf sau cu granule de nisip foarte fine; -bordura ramelor de formare trebuie s fie plan i curait permanent pentru a fi posibil lipirea etan a foliei pe marginea ramei; -producia de serie este condiionat de aprovizionarea continu cu folii de polietilen de calitate i dimensiuni corespunztoare desfurrii procesului tehnologic; - construcia i ntreinerea dispozitivelor tehnologice este mai compicat datorit sistemelor de depresurizare. 3.6. Realizarea formelor ntrite n cmp magnetic. Execuia formelor ntrite n cmp magnetic prezint urmtoarele particulariti: -formele se execut cu modele pierdute, gazeificabile, care se elimin din form prin ardere la turnarea aliajului lichid; -formele se execut din granule metalice feromagnetice(alice de font sau oel) far liant, care se solidarizeaz prin introducerea formei n cmp magnetic. Fazele executiei unei forme prin acest procedeu sunt urmatoarele: -pregtirea cutiei n care se realizeaz forma, care const n curirea acesteia i umplerea cu un strat de alice, care s realizeze suportul de aezare al modelului; -aezarea modelului n cutia de formare n poziie corespunztoare a turnrii, urmat de umplerea formei cu alice; -ntrirea formei n cmpul magnetic; -umplerea formei cu aliaj lichid i arderea simultan a modelului; -solidificarea i rcirea piesei turnate; -extragerea piesei din form. Cmpul magnetic este realizat cu ajutorul unui electromagnet, care const dintr-o bobin de cupru i un miez metallic feromagnetic n form de cadru, care dirijeaz circuitul magnetic spre doi poli ntre care se introduce forma de turnare. Bobina electromagnetului este alimentat cu curent continuu de la o instalaie de rsdresare. Forma de turnare se execut ntr-o cutie de formare, deoarece modelul nu se mai extrage din form nainte de turnare, astfel c nu mai este necesar secionarea formei n dou sau mai multe semiforme. Formele se execut fr miezuri, deoarece golurile din piesele turnate se obin cu ajutorul formei. Materialul granular ptrunde cu uurin n toate detaliile modelului, inclusiv n golurile interioare reproducnd toate suprafeele amprentei piesei. Cutiile de formare se execut de obicei din materiale nemagnetice (lemn, aluminiu) pentru a se evita magnetizarea remanent a pereilor acesteia i aderarea alicelor la perei. Materialul de formare este constituit din alice sferice de oel sau din font cu granulaie ct mai fin, apropiat de granulaia nisipurilor de turnatorie (0,1-0,3 mm). Deoarece granulele au form sferic i n absena liantului i a altor adaosuri care s nfunde porii, forma are o permeabilitate foarte ridicat. In schimb datorit formei sferice

i a granulaiei mai mari i relativ uniforme a alicelor, suprafaa pieselor turnate are o rugozitate mai mare, pe suprafaa pieselor imprimndu-se forma alicelor. Dup ntrirea formei prin magnetizarea alicelor, aliajul lichid se toarn prin plnia de turnare. Modelul din polistiren arde, iar aliajul lichid umple amprenta realizat n form cu ajutorul modelului. Gazele degajate prin gazeificarea modelului sunt eliminate uor prin porii formei datorit permeabilitii foarte mari a acestuia. Gazele se degaj n atmosfer i este necesar absoria lor prin hote de absorie cu exhaustoare. Aliajul turnat n form se solidific i se rcete cu o viteza mare, din acest punct de vedere procedeul de turnare n forme ntrite n cmp magnetic, fiind comparabil cu turnarea n forme metalice. Dup solidificarea unei cruste de aliaj lichid la exteriorul piesei, electromagnetul se decupleaz de la reea sau forma e scoas din cmpul magnetic. Urmeaz solidificarea complet i rcirea piesei pn la temperatura de dezbatere din form. Piesa turnat se extrage din form prin rsturnarea cutiei de formare. Alicele nemaifiind solidarizate se dezintegreaz, iar piesa cu reeaua de turnare se separ uor. Alicele sunt recuperate n totalitate. Ele se reintroduc n circuit dup o operaie de demagnetizare i curire de eventuale impuriti (stropi, bavuri, corpuri strine). Procedeul de turnare n forme ntrite n cmp magnetic i realizate cu modele poate fi uor mecanizat. n acest caz cutiile de formare sunt montate pe un transportor continu cu plci, cu carucioare sau cu lan. Transportorul se deplaseaz intermitent, n tacte prin succesiunea posturilor de lucru. Traseul trece printre polii electromagnetului ntre care are loc ntrirea formei i turnarea aliajului lichid. In cazul produciei de serie modelele din polistiren se execut din granule prin injectare n matrie metalice. Procedeul este aplicabil n condiii industriale pentru turnarea n serie a pieselor mici din aliaje neferoase (aliaje de aluminiu) cu temperatur relativ redus de turnare (temperatura de turnare mai mic dect temperatura de topire a alicelor); Este posibil s se aplice i pentru turnarea unor piese unicate sau in serie mic din aliaje neferoase, dar n acest caz modelele din polistiren se execut prin decupare sau copiere i decupare din plci de polistiren sau prin asamblare din elemente de model executate separat prin aceleai procedee. Avantajele acestui procede de formare i turnare sunt: - execuia simpl a formei, astfel c nu este necesar calificare ridicat a forei de munc; -rezistena ridicat a formei n momentul turnrii ceea ce elimin defectele dimensionale i de geometrie cauzate de deformarea pereilor formei sub aciunea presiunii metalului lichid precum i de erodarea formei sub aciunea jetului; -executarea formei fr miezuri i fr extragerea modelelor din form, elimin de asemenea defectele dimensionale i asigur o precizie ridicat pieselor turnate; - consum redus de materiale de formare pentru realizarea formei; - posibilitate de mecanizare a procesului de formare; Procedeul are o serie de inconveniente, ceea ce a determinat o aplicabilitate industrial restrns; -aplicabilitate la o gam restrns de aliaje neferoase (aliaje de aluminiu); -aplicabilitatea la o gam restrns de tipodimensiuni de piese; -poluare cu gaze a atelierului de turnare (gaze degajate din arderea modelului), ceea ce impune msuri speciale de ventilare;

-suprafa relativ rugoas (denivelat) a pieselor turnate datorit imprimrii formei formei alicelor pe suprafaa pieselor ; -aplicabilitatea legat de existena unor instalaii de formare specializate, ceea ce presupune efectuarea de investiii relativ mari pentru dotarea atelierului. 3.7. Realizarea formelor din amestecuri de formare compactate prin ndesare sau prin ntrire chimic cu ajutorul modelelor gazeificabile. Este un procedeu de turnare cunoscut i aplicat n industrie de la jumtatea secolului XX. Formele se execut cu ajutorul unor modele pierdute realizate din polistiren expandat. Modelele nu se extrag din form. De aceea nu este necesar secionarea formei i nici utilizarea de miezuri. Aliajul lichid se toarn prin modelul plniei reelei de turnare, care este realizat de asemenea din polistiren expandat. La contactul cu aliajul lichid modelul arde, se gazeific, iar locul modelului din amprenta formei este ocupat de aliajul lichid. Prin arderea modelului se degaj o cantitate mare de gaze, care sunt toxice i polueaz atmosfera atelierului. La nceput procedeul s-a aplicat industrial pentru turnarea pieselor mari n producia de piese individuale sau de serie mic. In acest caz modelele se execut prin decupare din plci de polistiren. In cazul pieselor cu geometrie complex se execut separat prti de model, iar ulterior acestea se asambleaz prin lipire obinnd astfel modelul complet. Procedeul se poate aolica i pentru producia de serie. n acest caz se recomand execuia modelelor prin injectarea polistirenuluin matrie metalice. Este necesar ca forma s aib o permeabilitate ridicat, pentru a se asigura eliminarea uoar a gazelor din form i a preveni formarea de incluziuni de gaze n piesele turnate. De asemenea sunt necesare instalaii speciale pentru exhaustarea gazelor din atelierul de turnare i crearea unor condiii de microclimat corespunzatoare. Formele se execut fie din amestecuri clasice ntrite numai prin ndesare mecanic (manual sau mecanizat), fie din amestecuri cu ntrire prin uscare sau pe cale chimic (prin insuflarea unui gaz sau cu autontrire). Pentru a se asigura permeabilitate ridicat formei, se utilizeaz reete de amestecuri de formare, care au condiii de liant i de adaose mai reduse dect n cazul utilizrii de modele permanente. Reducerea cantitiilor de liant este posibil, deoarece dup ndesarea formei aceasta nu mai este manevrat (pentru extragerea modelelor i pentru asamblarea miezurilor i a formei) astfel c sunt eliminate solicitrile mecanice cauzate de aceste operaii. Acest procedeu de realizare a formelor implic urmatoarele avantaje : -precizia pieselor turnate este mai ridicat dect n cazul realizrii formelor cu modele permanente, deoarece sunt eliminate toate abaterile dimensionale cauzate de extragerea modelelor din form prin glisare, de deplasare a miezurilor ca urmare a jocurilor dintre mrci i de deplasarea relativ a semiformelor datorit jocurilor din elementele de centare a semimodelelor i a ramelor; -se elimin nclinaiile de turnare necesare pentru extragerea modelelor din form astfel c geometria piesei turnate, respectiv grosimea pereilor verticali i grosimea adaoselor de prelucrare pe suprafeele verticale, este constant nemai fiind afectat de aceste inclinaii. Procedeul are urmatoarele inconveniente:

-exist riscul apariiei de incluziuni de gaze n piesele turnate dac permeabilitatea formei nu este corespunztoare; -condiii de microclimat necorespunztoare n atelierul de turnare; -n cazul turnrii mai multor piese de acelai tip, este necesar ca pentru fiecare pies turnat s se execute cte un model, ceea ce necesit un consum mai mare de manoper cu calificare superioar pentru execuia modelelor; -obinerea unor modele cu dimensiuni precise i suprafee netede prin decupare din plci de polistiren este dificil, deoarece polistirenul nu se poate lefui sau prelucra prin achiere. 3.8. Realizarea formelor din nisip fr liant, ntrite prin depresurizare cu ajutorul modelelor gazeificabile. Este unul dintre cele mai noi procedee de realizare a formelor destinate turnrii pieselor din aliaje metalice, care a nceput s se aplice din ultimul deceniu al secolului XX. Aceast metod de realizare a formelor reprezint o combinaie ntre procedeul de realizare a formelor cu modele gazeificabile i procedeul de execuie a formelor din nisip far liant ntrit prin depresurizare (procedeul V). Realizarea formelor i turnarea pieselor prin acest procedeu cuprinde urmtoarele faze tehnologice: -execuia modelelor gazeificabile; -pregtirea cutiei de formare pentru execuia formei; -umplerea formei cu nisip far liant; -ntrirea formei prin depresurizare; -etanarea cutiei de formare; -turnarea aliajului lichid in form; -extragerea pieselor solidificate din forme; -recircularea nisipului de formare. Modelele gazeificabile se execut din polistiren expandat. n cazul produciei de serie modelele se obin prin injectarea i exoandarea poliesterului granular n matrie metalice. n cazul produciei de piese turnate unicate este posibil s se obin modele prin metode mai ieftine (copiere, decupare i asamblare din elemente componente simple executate separat); Dup execuie modelele se acoper cu un strat de vopsea, care are rolul de a asigura obinerea unei rugoziti fine a suprafeei pieselor turnate. Formele se execut n cutii de formare asemenea procedeului de execuie a formelor din alice metalice far liant. Execuia formei n cutii elimin necesitatea etanrii formei la partea inferioar. Execuia formei n cutii de formare este posibil deoarece nu este necesar secionarea formei n vederea extragerii modelelor i a asamblrii miezurilor. Indiferent de configuraia piesei turnate, amprenta piesei se obine fr miezuri, deoarece modelul nu se extrage din form nainte de turnare, iar nisipul fr liant umple toate detaliile de geometrie ale modelului. Pentru a se obine o curgere mai bun a granulelor de nisip i o asezare mai compact a acestora n jurul modelului, forma se supune unei vibrri mecanice n timpul umplerii cu nisip Pregtirea cutiei de formare n vederea execuiei formei const n curirea acesteia de resturi i aezarea unui strat de nisip corespunztor pe fundul ei, necesar pentru a se

prevenii contactul modelului i ulterior al aliajului lichid, cu peretele cutiei, ct i pentru a creea un suport care s permit aezarea stabil a modelului n poziie corespunzatoare. Dup aezarea modelului din polistiren pe suportul de nisip, spaiul din jurul modelului se umple cu nisip, care se vibreaz pentru fluidizare i compactare. Cnd forma este umplut complet, stratul de nisip se niveleaz, iar partea superioar a formei se etaneaz cu o folie de polietilen nclzit sau cu un capac metalic care are un orificiu liber n dreptul plniei de turnare. Cutia de formare este cuplat la instalaia de depresurizare printr-un racord lateral demontabil, iar forma se ntrete prin aspirarea aerului din porii formei. Legtura cu instalaia de depresurizare este meninut tot timpul turnrii i solidificrii aliajului lichid. Gazele degajate prin arderea modelului sunt aspirate de instalaia de depresurizare. Astfel se evit degajarea acestora n atelierul de turnare, fiind posibil s se menin condiii de microclimat corespunztoare n atelier. Dup solidificarea piesei forma se decupleaz de la instalaia de depresurizare, nisipul redevine fiabil, pierznd n totalitate rigiditatea. Dup rcirea piesei forma se dezbate prin rsturnare. Piesa metalic se separ de nisip, fiind supus operaiilor ulterioare de detaare a reelei de turnare, de curire i de tratament termic primar. Operaia de curire se simplific foarte mult deoarece n absena liantului i a suprafeelor de separaie a formelor, nu se formeaz nici aderene, nici bavuri. Nisipul rezultat din dezbaterea formei se reintroduce uor n circuit, n totalitate, nefiind necesar operaia de remprosptare sau de regenerare. In vederea reutilizrii, nisipul este supus numai unor operaii de rcire i curire de impuriti metalice, de polietilen i de praf. Procedeul implic multe avantaje n comparaie cu alte procedee speciale de formare, ceea ce a determinat aplicarea pe cale industrial n multe turntorii: -nu necesit investiii mari comparativ cu alte procedee; -se elimin instalaiile de preparare a amestecurilor de formare din fluxul tehnologic; -piesele turnate au suprafee curate, deoarece n absena liantului nu se formeaz aderene; -curirea pieselor turnate devine mai uoar deoarece nu se formeaz bavuri; -se poate aplica att pentru producie de unicate ct i pentru producie de serie; -se asigur condiii de microclimat curate n atelierul de lucru, deoarece gazele degajate prin arderea modelului sunt aspirate de instalaia de depresurizare; -forma are rezisten mare n timpul turnrii, astfel c este eliminat erodarea pereilor sau deformarea acestora ca urmare a presiunii dinamice sau statice a aliajului lichid obinndu-se piese cu precizie dimensional mare; -datorit ntririi prin depresurizare i a prezenei modelului n form n momentul umplerii, se elimin riscul prbuirii pereilor formei n timpul umplerii, fenomen care poate sa apar n cazul procedeului V; -formele au permeabilitate mare, iar prin aspirarea gazelor de instalaia de depresurizare se reduce riscul de a se forma incluziuni de gaze n piesele turnate; -nisipul de formare se refoloseste integral, astfel c se reduc operaiile de aprovizionare cu materiale de formare, ct i operaiile de transport pentru evacuarea amestecului de formare care nu poate fi reintrodus n circuit; -costul pieselor turnate este scazut; -nu necesit fora de munc cu calificare superioar.

Dezavantajele implicate de acest procedeu sunt destul de puine, ceea ce a determinat rspndirea rapid la scar industrial: -necesit dotarea cu instalaii de execuie a modelelor din polistiren; -este necesar o ntreinere atent a instalaiilor de depresurizare; -sunt necesare instalaii specializate pentru depresurizarea formelor; -procedeul este aplicabil pentru turnarea aliajelor cu temperatur mare de turnare (font, oel, bronz) pentru a se asigura o vitez corespunzatoare de ardere a modelului. . O particularitate a construciei formelor n cazul turnrii cu modele gazeificabile const n construcia reelei de turnare. Pentru a se asigura o ardere dirijat a modelului, ct i a se preveni ptrunderea gazelor n aliajul lichid, este necesar ca alimentatorul reelei de turnare s fie racordat la partea inferioar a modelului piesei, astfel ca amprenta piesei s fie alimentat n sifon. Seciunea de atac a alimentatorului trebuie s fie astfel dimensionat ncat debitul de aliaj lichid, respectiv viteza de urcare a aliajului lichid n amprenta piesei,m s fie corelat cu viteza de ardere a modelului. Modelul arde datorit cldurii primite prin radiaie de la suprafaa stratului de aliaj lichid. Intre model i suprafaa stratului de aliaj se formeaz un strat de gaze care mpiedic contactul direct aliaj lichid-model. Gazele au o presiune egal cu presiunea coloanei de aliaj lichid din reeaua de turnare i ies lateral prin peretii formei datorit permeabilitii mari a amestecului de formare. Dac alimentarea amprentei s-ar realiza la partea superioar a acesteia, gazele degajate din arderea modelului se amestec cu aliajul lichid, existnd riscul de a se forma incluziuni de gaze n piesa turnat. O variant mai veche a acestui procedeu de formare const n utilizarea nisipului fr liant i compactarea mecanic a formelor numai prin vibrare fr depresurizare. In acest caz pentru a se evita prbuirea formei n timpul turnrii, modelele se acoper cu un strat de vopsea refractar, suficient de rezistent, asemenea straturilor care se depun la formarea cu modele usor fuzibile. Aceast variant are avantajul s se elimine cheltuielile legate de dotarea cu instalaii de depresurizare a formelor i ntreinerea acestora. In schimb gazele rezultate din arderea modelelor se degaj liber n atmosfer, fiind necesare msuri speciale de exhaustare a gazelor din atelierele de turnare. Pe de alt parte nisipul rezultat din dezbatere este impurificat ntr-o msur mai mare cu resturi din stratul de vopsea cu care se acoper modelele. De aceea operaia de curire a nisipului dup dezbaterea formelor n vederea reutilizrii, necesit un volum mai mare de munc. Deoarece formele nu au rezisten mare n momentul turnrii, exist riscul erodrii pereilor i a impurificrii pieselor cu granule de nisip, ct i al prbuirii unor perei ai formei, dac stratul de vopsea nu are rezisten suficient. 3.9. Realizarea formelor din amestecuri de formare termoreactive prin ntrire cu laser.