Effects of gate cross-section area and vaccum pressure on mold filling
in lost foam casting
HÀ MINH TÂN, PHẠM MAI KHÁNH, NGUYỄN HỒNG HẢI,*
Viện Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, Số 1 Đại Cồ Việt, Hà Nội
*Email: hai.nguyenhong1@hust.edu.vn
Ngày nhận bài: 6/12/2022, Ngày duyệt đăng: 5/2/2023
TÓM TẮT
Phương pháp đúc mẫu cháy sử dụng mẫu xốp để chế tạo chi tiết kim loại. Mẫu xốp được phủ một lớp sơn chịu nhiệt, làm khô để trở thành khuôn, rồi đặt vào trong hòm khuôn chứa cát. Sau đó kim loại lỏng được rót trực tiếp vào mẫu xốp, từ đó mẫu xốp bị phân hủy nhiệt và từ từ được thay thế bằng kim loại lỏng, sau đó đông đặc tạo thành vật đúc. Thông thường trong thực tế sản xuất, nhựa expanded polystyren (EPS) được sử dụng để tạo mẫu xốp. Trong nghiên cứu này đã khảo sát quá trình điền đầy của hợp kim nhôm lỏng vào khuôn dưới tác động của các yếu tố như tiết diện rãnh dẫn, áp suất chân không, chiều rộng khe hở khí. Kết quả cho thấy tiết diện rãnh dẫn, nhiệt độ rót, áp suất chân không ảnh hưởng trực tiếp tới thời gian điền đầy.
Từ khóa: tiết diện rãnh dẫn, áp suất chân không, khe khí, điền khuôn, đúc mẫu cháy.
ABSTRACT
The lost foam casting process utilizes polymeric foam patterns to produce the metallic components. Foamed polymer patterns are coated with a refractory slury, dried and embedded in unbonded sand. Molten metal is poured directly on the coated polymer. The polymer is thermally decomposed and is gradually replaced by the liquid metal to create the casting after solidification. Expanded polystyrene (EPS) is the most common pattern material used in commercial practice. In this paper, experiments are conducted to examine the filling of an aluminum alloy melt into the molds. The purpose is to observe some parameters such as the gate cross-section area, vaccum pressure, gas gap length, metal pouring temperature in lost foam casting of aluminum. The results indicate that the gate section, metal pouring temperature and vaccum pressure affect directly the mold-filling time.
Keywords: gate cross-section area, vaccum pressure, gas gap, mold filling, lost foam casting.
