Содержание к диссертации
Введение
2. Состояние вопроса. 5
2.1. Обзор технологических процессов. 5
2.2. Выбор перспективного метода формовки. 8
3. Методика проведения работ. 14
4. Исследование механизма отверждения водных вяжущих суспензий замораживанием. 32
4.1. Обезвоживание и концентрирование. 33
4.2. Агрегация частиц. 36
5. Исследование кинетшси замерзания водных суспензий . 41
6. Исследование формирования фозико-механических и технологических свойств литейных форм. 45
6.1. Прочность керамических форм. 45
6.2. Технологические свойства литейных форм . 52
7. Выбор основных параметров технологии и оборудования для применения в промышленных условиях . 59
7.1. Приготовление суспензии. 59
7.2. Подготовка модельной оснастки. 61
7.3. Заполнение оснастки суспензией и замораживание . 68
7.4. Термическая обработка. 73
8. Опробование в опытно-экспериментальном призводстве . 80
9. Опенка качества литых заготовок. 95
Выводы. 98
Список литературы. 100
- Выбор перспективного метода формовки.
- Исследование кинетшси замерзания водных суспензий
- Технологические свойства литейных форм
- Заполнение оснастки суспензией и замораживание
Введение к работе
Качество и надежность центробежных насосов в значительной степени определяются геометрической точностью и качеством поверхности проточной (необрабатываемой) части рабочих колес и направляющих аппаратов.
В зависимости от назначения насосов и их технических характеристик, рабочие колеса и направляющие аппараты изготавливают из различньтх литейных сплавов: чугуна различных марок; углеродистых и легированных сталей; цветных сплавов на алюминиевой и медной основе; титановых сплавов.
Для производства литых заготовок применяется широкая гамма технологических процессов. Это литье в разовые песчаные, гипсовые, керамические разъемные и неразъемные формы, литье в металлические формы. Проточные части литых заготовок выполняют стержнями из песчано-масляных и песчано-смоляных смесей холодного и горячего отверждения, керамическими стержнями изготовленными по постоянной оснастке холодным или горячим шликерным литьем.
При литье в разовые формы, до половины, а в некоторых случаях больше половины всей трудоемкости производства отливок приходится на, изготовление форм и стержней. Формовочные и стержневые процессы во многом определяют качество отливок и эффективность их производства, оказывают влияние на условия труда и окружающую среду.
У каждого процесса есть свои преимущества и недостатки, определяющие область его применения. В одних случаях приоритет отдается высокому качеству отливок в отношении размерной точности и шероховатости поверхности, в других - производительности и стоимости.. Огнеупорность и физико-химические свойства материала форм и стержней регламентируют выбор литейных сплавов. Например, не являются редкостью ситуации, при которых в ущерб качеству литых заготовок решается вопрос серийности их производства или, когда высокое качество отливок при имеющейся производительности делает их стоимость не конкурентоспособной. Технология литья в гипсовые формы, обеспечивая высокое качество отливок из цветных сплавов, несовместима со стальным литьем.
Технологические процессы изготовления форм и стержней не редко характеризуются многооперационностью, сложностью технологических движений, нестабильностью временных параметров, трудностями в организации контроля и управления. Это приводит к усложнению конструкции и увеличению количества оборудования, затрудняет функционирование системы качества на производстве.
Обострение экологической обстановки в промышленных странах приводит к необходимости введения экономических рычагов в управление экологической безопасностью. Литейное производство относится к разряду опасных. Затраты предприятий на экологию (вывоз и захоронение отходов, очистку воздуха и сточных вод) стали заметно влиять на себестоимость продукции. И здесь основным источником отходов и выделений, представляющих опасность для окружающей среды следует считать формовочный и стержневой переделы.
Производство литых заготовок рабочих колес и направляющих аппаратов центробежных насосов выделяется своей спецификой. Наиболее характерные особенности:
- широкая номенклатура литейных сплавов, применяемых для литой заготовки в рамках одного чертежа;
- большое влияние геометрической сложности, преимущественно профиля лопастей, на технологический процесс изготовления отливки;
- повышенные требования к размерной точности и шероховатости поверхностей проточной части (внутренних полостей).
На сегодняшний день сложно выделить какой-либо технологический процесс, позволяющий эффективно производить отливки из легированной стали, серого чугуна и алюминиевых сплавов в рамках одного производства. Коренным образом может повлиять на технологический процесс небольшое изменение (изгиб) профиля лопастей. Переход от цилиндрического профиля лопастей, где проточная часть отливки может выполняться одним стержнем, к лопастям двоякой кривизны, где применяются наборные стержни, может создать условия при которых производство становится нерентабельным или невозможным.
Создание новых формовочных и стержневых процессов, как вариант комплексного решения вопросов эффективного производства высококачественных литых заготовок широкой номенклатуры из различных марок литейных сплавов с соблюдением современных норм экологической безопасности, актуально.
Целью настоящей работы являлось создание технологического процесса изготовления разовых форм и стержней для литья широкой номенклатуры заготовок рабочих колес и направляющих аппаратов центробежных насосов при различном характере производства, обеспечивающего высокое качество проточной части в отношении размерной точности и шероховатости поверхности, применение различных литейных сплавов и низкий уровень выделений в окружающую среду.
В результате, разработан и внедрен в опытно-экспериментальном производстве ЦНИИМ технологический процесс изготовления керамических форм и стержней замораживанием водных вяжущих суспензий для производства отливок из чугуна различных марок, углеродистых и легированных сталей, цветных сплавов, обеспечивающий размерную точность заготовок в пределах 4...7 классов по ГОСТ 26645-85 и шероховатость литой поверхности со значениями Ra в пределах 1,6...3,2мкм.
Используемые для производства форм и стержней основные и вспомогательные материалы не опасны для атмосферы цеха и окружающей среды.
Выбор перспективного метода формовки.
Новый технологический процесс видимо должен характеризоваться совокупностью следующих признаков: отсутствием органических составляющих в формовочной и стержневой смесях; отсутствием в механизме отверждения химических процессов; использованием постоянной модельной и стержневой оснастки; небольшим количеством простых технологических и транспортных операций.
О.А. Беликов [27], с целью сокращения стихийного роста числа новых способов формовки, предложил осуществлять выбор вариантов на единой методической основе. Предложенный метод анализа и синтеза способов формовки основан на модели системы — формовочная смесь-оснастка. Структура системы описывается множеством вариантов действия уплотняющей силы и направлением её приложения. Уплотняющая сила может быть направлена от оснастки к смеси (статическое воздействие) и от смеси к оснастке (динамическое воздействие).
Уплотнение может протекать под действием только статических сил, только динамических сил и по смешанному варианту. Но, в системе присутствует вариант создания формы без силового воздействия. Это является предпосылкой для дальнейшего расширения системы за счет введения тепловых, химических и других процессов.
С целью облегчения классификации и определения наиболее перспективных способов формообразования, Б.Б. Гуляев [28] предложил морфологические карты, отражающие варианты механического уплотнения с воздействием тепловых, химических, магнитных и т.п. полей и процессов. Морфологическая карта изготовления форм при сочетании механического уплотнения с тепловым и химическим воздействием приведена на рис.2.1. Выбор перспективного способа формообразования следует осуществлять в области наиболее часто реализуемых альтернатив (область 1, рис.2.1) исключив из рассмотрения область малоцелесообразных альтернатив (область 2, рис. 2.1).
В области часто реализуемых альтернатив наибольшее число возможных сочетаний методов уплотнения с различными видами упрочняющего воздействия соответствует методам формообразования со свободным заполнением формовочной смеси (засыпка, заливка, вибрация).
При исключении химических процессов (полимеризация, воздействие жидких и газообразных катализаторов) из рассматриваемых видов упрочняющего воздействия, наиболее перспективными остаются виды теплового воздействия.
Таким образом, выбор перспективного способа формообразования следует осуществлять в области вариантов, сочетающих свободное, заполнение оснастки формовочной смесью с тепловым упрочняющим воздействием.
Вариантом теплового упрочнения является замораживание. Использование воды в качестве связующего материала для изготовления форм было предложено B.C. Бондаревским в 1941 году [30]. Трудно представить более чистое с экологической точки зрения связующее. Процессы литья в замороженные формы изучались в СССР, Англии, Японии, Польше [31...34]. Большой вклад в изучение технологии внес В.М. Грузман [35...39]. По его инициативе на Уралвагонзаводе был создан опытно-промышленный участок литья в замороженные формы. В промышленных масштабах способ нашел применение в Англии для изготовления чугунных отливок, но широкого распространения не получил.
Серьезным недостатком замороженных форм является их низкая живучесть. Сохранность форм до момента заливки составляет 0,7...1,5 часа, в зависимости от толщины стенки и температуры. Еще труднее обеспечить сохранность стержней, особенно с тонкими стенками.
Наиболее перспективным представляется способ изготовления керамических изделий, в том числе литейных форм, из водных кварцевых шликеров и суспензий на основе коллоидного гидрозоля двуокиси кремния замораживанием [40...46].
Способ включает операции по приготовлению суспензии, заполнению модельной оснастки (свободной заливкой), замораживанию суспензии в контакте с охлаждаемой оснасткой (тепловое воздействие), отделению замороженного полуфабриката от оснастки, по термической обработке (сушке и обжигу) изделия. Принципиально, что для оттаивания замороженного полуфабриката, его сушки и обжига не требуется каких-либо специальных условий. Замороженное в контакте с модельной оснасткой изделие необратимо отверждается и не теряет размеры и форму.
Способ лишен недостатков, свойственных литью в замороженные формы и может рассматриваться как наиболее перспективный по следующим показателям: литье в керамические формы обеспечивает высокое качество по размерной точности и шероховатости поверхности отливок из любых литейных сплавов; механизм отверждения основан на физических процессах, что существенно упрощает функции контроля и управления параметрами; используемые при изготовлении форм и стержней материалы не являются экологически опасными. Формулировка задачи.
В основе процесса изготовления керамических форм замораживанием водных вяжущих суспензий лежит свойство водных растворов коллоидного кремнезема коагулировать при замораживании, описанное еще в 1889 году Н. Любавиным [47]. Отмечалось, что коагуляция может носить необратимый характер.
По Р. Айлеру [48], механизм отверждения водных дисперсных систем на основе гидрозоля двуокиси кремния замораживанием включает концентрирование твердой фазы при вымораживании дисперсионной среды и сжатие частиц между кристаллами льда. Увеличение объема воды при фазовом переходе обеспечивает сжатие частиц твердой фазы до приведения их в ближнее взаимодействие или непосредственный контакт. В результате уменьшения удельной поверхности твердой фазы при срастании частиц, реадсорбция воды на поверхности кремнезема при оттаивании дисперсной системы становится маловероятной, и процесс отверждения становится необратимым.
Исследование кинетшси замерзания водных суспензий
Исследования кинетики замерзания водных суспензий проводились с целью определения основных температурных и временных параметров процесса формирования литейных форм и стержней, а также определения исходных данных для проектирования опытного оборудования.
На формирование твердой корки при замораживании суспензии могут оказывать влияние: температура модельной оснастки (охлаждающей среды); исходная температура суспензии (температура заливки); теплофизические характеристики суспензии, главным образом огнеупорного наполнителя.
Характер влияния указанных факторов исследовался на суспензиях с плавленым кварцем и электрокорундом при температурах охлаждающей среды 228К и 248К, заливаемой суспензии 278К и 293К. Выбор температур охлаждающей среды был определен по результатам исследований механизма отверждения (гл.4). Выбор огнеупорных наполнителей обусловлен перспективностью их применения и различием их теплофизических параметров. Значения коэффициентов теплопроводности плавленого кварца - 1,4...1,5Вт/мК, электрокорунда-25...ЗОВт/мК.
Результаты экспериментальных исследований и расчетные кривые кинетики замерзания при различных тепловых условиях представлены на рис.5.1 и 5.2.
При проведении предварительных инженерных расчетов кинетики замерзания между экспериментальными и теоретическими результатами исследований влияния перегрева (Тзал) расхождения оказались значительными. В уравнениях (3.2) и (3.3), определяющих продолжительность до начала образования твердой корки и продолжительность снятия перегрева, удельная теплоемкость исследуемого материала входит как постоянная величина.
Принятая для проведения расчетов математическая модель дает хорошие результаты при исследовании кинетики затвердевания отливок, где разница между значениями температур заливки (&зал) и кристаллизация (і9кр) сравнительно невелика. Для условий замораживания воды Эзал может превышать & кр в два и более раз.
В настоящей работе эмпирически была определена зависимость, учитывающая совместное влияние 33йЛ и Зщ, на продолжительность до начала образования твердой корки и продолжительность снятия перегрева, компенсирующая влияние температурных изменений удельной теплоемкости. После подстановки этой зависимости, уравнения (3.2) и (3.3) приняли вид:
В результате были получены расчетные кривые близкие к экспериментальным (рис.5.1). Перегибы на расчетных кривых соответствуют моменту перехода от стадии замерзания в процессе снятия перегрева к стадии замерзания после снятия перегрева.
Продолжительность замерзания плоской плиты с толщиной стенки Хг=10 мм из суспензии с плавленым кварцем при температуре охлаждающей среды 248К составляет 150 с (кривая 1, рис.5.1). Пунктирной линией обозначены результаты, полученные расчетом.
Снижение температуры охлаждающей среды на 20К (до 228К) ускоряет процесс нарастания твердой корки примерно на 20 %. Продолжительность затвердевания плиты сокращается до 120 с (кривая 2, рис.5.1). Указанные результаты получены при замораживании предварительно охлажденной до 278К суспензии.
При замораживании суспензии с электрокорундом температура охлаждающей среды оказывает меньшее влияние (кривые 1 и 2, рис. 5.2). Время затвердевания стенки толщиной Xi=10 мм сокращается на 12... 15 % с понижением температуры на 20С.
Исходная температура суспензии больше влияет на кинетику процесса, чем температура охлаждающей среды. Повышение температуры заливки на 15К (с 278К до 293К) увеличивает продолжительность затвердевания суспензии с плавленым кварцем примерно на 20 %, а с электрокорундом на 17% (кривая 3, рис. 5.1. и 5.2.).
Снижение скорости процесса становится заметным уже при достижении толщины твердой корки 2x10" ...3x10" м. На графике это отражается уменьшением кривизны параболы. Подобное изменение кинетики затвердевания смягчает условия необратимости процесса при использовании суспензий с высокой теплопроводностью.
Наибольшее влияние на кинетику формирования твердой корки при замораживании суспензии оказывают ее теплофизические характеристики, которые в основном определяются теплофизическими параметрами огнеупорного наполнителя. Суспензия с электрокорундом замерзает примерно в 1,3 раза быстрее, чем суспензия с плавленым кварцем (рис. 5.1. и 5.2.)
Удовлетворительная сходимость экспериментальных результатов с теоретическими позволила воспользоваться тепловыми расчетами для определения некоторых параметров опытного оборудования. В частности, определено количество теплоты dQ, которое необходимо отвести для полного отверждения плоской формы. Уравнение теплового баланса при этом объединяет количество теплоты перегрева дисперсной системы dQnep, количество теплоты кристаллизации dQKp свободной воды, содержащейся в суспензии и количество аккумулированной теплоты dQaKK, выделяющейся при охлаждении затвердевшей корки.
Для формы из кварцевой керамики толщиной стенки 10" м и массой 0,125кг величина dQ составила 13,5кДж. Для формы массой один килограмм -ПОкДж.
Технологические свойства литейных форм
Результаты исследования газопроницаемости материала керамических литейных форм, замороженных при различных температурах охлаждающей среды и с различной пористостью приведены на рис. 6.5 .
Из результатов следует, что зависимость газопроницаемости от температуры замораживания носит степенной характер. Максимальная газопроницаемость достигается при замораживании с температурой охлаждающей среды близкой к 273К. Это объясняется увеличением размеров кристаллов льда при вымораживании воды в суспензии с минимальной интенсивностью теплообмена. С понижением температуры охлаждающей среды газопроницаемость уменьшается, постепенно приближаясь к некоторому пределу, обусловленному содержанием воды в суспензии. Наиболее значительное изменение газопроницаемости керамических форм происходит в интервале температур охлаждающей среды 273...243К. При понижении температуры замораживания от 268К до 243К газопроницаемость уменьшается соответственно с 70-10" м/Па-с до 23-10" м/Па-с для керамики с пористостью 40% и с 14-10" м/Па-с до 4-10" м7Па-с для керамики с пористостью 30%. При дальнейшем понижении температуры охлаждающей среды до 213К величина газопроницаемости уменьшается незначительно, до 17-10" м /Па-с и 3-10" м/Па-с соответственно для керамики с пористостью 40% и 30%.
Изменение пористости больше влияет на газопроницаемость керамических форм, чем температура замораживания. Увеличение пористости на 5% повышает газопроницаемости форм примерно в 2 раза.
На основании полученных результатов эмпирически выведена формула, выражающая газопроницаемость при различных значениях параметров исходной суспензии и режимов замораживания.
На рис.6.5 показана расчетная зависимость (кривая 4) газопроницаемости от температуры замораживания.
Известно, что при изготовлении стальных отливок в керамические формы по выплавляемым моделям, газопроницаемость керамических оболочек должна обеспечиваться на уровне 7,5-10"ш м7Па-с [65]. Проведенные исследования показали, что для керамических форм изготовленных замораживанием водных суспензий, значения газопроницаемости превышают минимально необходимые практически во всей исследованной области. Исключение составляют кварцевые формы с пористостью 30%, полученные замораживанием при температуре ниже 25 8К.
При изготовлении керамических форм и стержней замораживанием водных вяжущих суспензий не используются материалы, загрязняющие окружающую среду и атмосферу цеха. Материал форм и стержней состоит из огнеупорных неорганических соединений, преимущественно оксидов Si02, А1203, Si02-Al203, Zr02-Si02.
В связи с этим, на газотворную способность форм и стержней могут влиять состояние структурообразующего геля (степень его дегидратации), объем пористости и размер пор. Особенно это относится к изделиям из кварцевой керамики. Гель двуокиси кремния (силикагель) известен как хороший адсорбент и осушитель. Это является причиной повышенной гигроскопичности керамических форм и стержней, изготовленных замораживанием суспензий с гидрозолем двуокиси кремния.
В табл. 6.1. представлены результаты качественного и количественного анализа газа, выделяющегося из образцов кварцевой керамики при различных температурах.
Количество выделяющегося газа из образца №3 значительно превышает результаты по образцам №1 и №2, что обусловлено хорошей адсорбционной способностью геля двуокиси кремния при его неполной дегидратации.
Выделяющиеся при нагреве керамики газы не представляют угрозы для экологической безопасности производства.
Адгезионный контакт замороженного изделия с поверхностью оснастки формируется через тонкую прослойку льда, которая образуется в виде инея при охлаждении оснастки до рабочей температуры. В связи с тем, что контакт прослойки льда с замораживаемой суспензией носит когезионный характер, усилие отрыва не зависит от состава суспензии. Прочность адгезионного контакта льда с поверхностью оснастки зависит от ее температуры, материала (величины поверхностной энергии), шероховатости поверхности.
В настоящей работе была исследована адгезия льда к материалу подложки при различных условиях формирования адгезионного контакта. Результаты исследования представлены на рис.6.6. Максимальное значение сил адгезии льда наблюдалось при температурах контакта в интервале 273...263К. С понижением температуры замораживания адгезия уменьшается. Не зависимо от материала оснастки, максимальное снижение отрыва происходит при снижении ее температуры с 263К до 253К. В интервале температур 253...233К усилие отрыва не превышает 8-10" ...9-10 МПа.
Алюминий и его сплавы, которые преимущественно используют для изготовления оснастки, обладают высокой поверхностной энергией. Использование материалов с меньшей поверхностной энергией позволяет снизить адгезию. Хромирование рабочей поверхности оснастки позволяет уменьшить усилие отрыва на 20...30 %.
Известно [66...69], что наличие на поверхности контакта органических веществ приводит к более значительному снижению адгезии. При этом толщина органической пленки не влияет на прочность контакта, поскольку силы адгезии распространяются на глубину одной молекулы. С увеличением шероховатости поверхности оснастки, усилие отрыва при ее протяжке может возрастать. Если высота микронеровностей перекрывается толщиной слоя органического покрытия, влияние шероховатости на адгезию льда становится незначительным.
Для создания разделительного покрытия на поверхности оснастки следует использовать жидкие органические материалы, не создающие твердых пленок при температурах до 230...235К. Это могут быть жидкие силиконовые смазки, керосин и смазки на его основе.
Заполнение оснастки суспензией и замораживание
При изготовлении керамических форм и стержней в лабораторных условиях были опробованы варианты заполнения модельной и стержневой оснастки свободной заливкой и принудительной, с использованием разности давлений.
При свободной заливке суспензии в охлажденную оснастку, на поверхности изделий часто образовывались дефекты в виде неспаев, корольков и недоливов. Основными причинами образования неспаев и корольков являются неравномерность струи суспензий и ее разбрызгивание. Неспаи образовываются на вертикальных стенках оснастки при кратковременном касании струи в процессе заливки. Затвердевание (замерзание) суспензии происходит практически сразу после приведения ее в контакт с холодной поверхностью оснастки.
Недоливы отмечались преимущественно в тонких сечениях из-за низкой вязкости суспензии или переохлаждения оснастки.
В связи с этим, заполнение модельной и стержневой оснастки суспензией свободной заливкой следует рассматривать как вариант для индивидуального и мелкосерийного производства.
В ходе лабораторного опробования различных вариантов заполнения оснастки было установлено, что при подводе суспензии снизу возможно исключение дефектов изделий, обозначенных выше. Для подвода суспензии в оснастку снизу были предложены и опробованы способы заливки под низким газовым и поршневым давлением (рис.7.7 и 7.8).
Однако, при заполнении оснастки снизу с использованием разности давлений, следует контролировать скорость потока. Скорость потока влияет на качество заполнения. Как и при изготовлении отливок под низким давлением, важно согласовывать гидравлические и тепловые режимы заполнения оснастки. Увеличение скорости потока суспензии влечет к захвату воздуха и разбрызгиванию, снижение - к перемерзанню в тонких сечениях.
Следовательно, в конструкции оборудования для промышленного применения необходимо предусматривать регулировку скорости потока суспензии. При этом более тонкую регулировку легче обеспечить применением поршневого давления, что актуально для изготовления мелких керамических изделий.
Если изменением скорости заполнения оснастки не удается достичь качества изделий, например недоливы в тонких сечениях, не заполнение острых углов, существует возможность управления еще двумя параметрами процесса.
В первую очередь - повышение температуры оснастки. Но, учитывая условия необратимости отверждения суспензии, ее температура не должна превышать 255 К. Однако, возможен вариант разделения процесса формовки на две стадии.
На первой стадии производится замораживание суспензии в оснастке при температуре 260...265 К до вымораживания свободной воды. Далее производится охлаждение извлеченного из оснастки изделия в воздушной среде до вымораживания воды, входящей в гидратные оболочки твердой формы для достижения необратимости отверждения.
Во вторую очередь - снижение вязкости суспензии. Вязкость суспензии может быть понижена, в большей степени, за счет уменьшения содержания огнеупорного материала и, в меньшей степени, за счет уменьшения концентрации твердой фазы в гидрозоле двуокиси кремния разбавлением водой. При этом следует учитывать снижение показателей физико-механических свойств керамики.
Индивидуальной особенностью процесса изготовления керамических форм и стержней замораживанием является увеличение объема суспензии в оснастке на 3...4 %, что обусловлено объемным расширением воды при фазовом переходе.
Эта особенность делает необходимым создание условий для направленного затвердевания суспензии в оснастке.
Из водных вяжущих суспензий возможно изготовление форм и стержней замораживанием всего объема суспензии в оснастке (сплошных) и замораживанием части суспензии, контактирующей с охлаждаемой поверхностью оснастки (оболочковых).
Если в последнем случае создание условий для направленного затвердевания не является обязательным, то при изготовлении сплошных керамических изделий выбор места подвода суспензии в оснастку имеет большое значение. С одной стороны, необходимо качественно заполнить оснастку, с другой — обеспечить направленное затвердевание суспензии. Практически, правила проектирования керамической формы или стержня аналогичны правилам проектирования отливки. Формирование замкнутых объемов не замерзшей суспензии в изделии может приводить к возникновению напряжений и, как следствие, образованию трещин, вздутиям или разрушению изделия при оттаивании или обжиге.
В процессе лабораторного опробования способа были разработаны варианты технологических решений изготовления керамических стержней. Схемы решений представлены на рис.7.9.
Схема 1 иллюстрирует вариант изготовления сплошного стержня со свободным заполнением оснастки. На стержне выделены наиболее вероятные места формирования дефектов в виде корольков и неспаев, из-за попадания суспензии при заливке на холодную стенку. Представлено характерное разрушение изделия при отделении от оснастки вследствие образующихся в термическом узле напряжений. Данный вариант технологического решения не требует применения специальных устройств или приспособлений при заполнении оснастки и удалении остатков не замерзшей суспензии, контроля процесса замораживания во времени, но влечет значительное увеличение брака.
На схеме 2 представлен вариант изготовления оболочкового стержня с заполнением оснастки под низким давлением. Технологическое решение исключает причины формирования поверхностных дефектов и предотвращает образование внутренних напряжений. Необходимость применения специального оборудования, с одной стороны, минимальное количество и простота технологических движений, что создает предпосылки для достижения высокого уровня автоматизации, с другой стороны, позволяют рекомендовать данный вариант для условий серийного производства.
