ФГБОУ ВО «Нижегородский государственный техническийт университет им. Р. Е. Алексеева (федеральный опорный университет)», Нижний Новгород, Россия:
И. О. Леушин, докт. техн. наук, профессор, зав. кафедрой «Металлургические технологии и оборудование» (МТиО), эл. почта: igoleu@yandex.ru
Л. И. Леушина, канд. техн. наук, доцент кафедры МТиО
О. С. Кошелев, докт. техн. наук, профессор кафедры «Машиностроительные технологические комплексы», эл. почта: kafmto@mail.ru

Одной из лимитирующих операций технологического процесса получения отливок по удаляемым (выплавляемым, выжигаемым, газифицируемым) моделям является сушка оболочки после нанесения на модель очередного слоя суспензии и обсыпочного огнеупорного материала. Приведен критический анализ некоторых известных вариантов решения проблемы сокращения длительности послойной сушки суспензии и обсыпки, наносимых на модельный блок. Предложена альтернатива, предусматривающая введение в состав наносимого огнеупорного обсыпочного материала небольшого количества квасцов. Гидрофильность квасцов, кроме ускорения процесса сушки на открытом воздухе, позволяет в сжатые сроки обеспечить гелеобразование, предотвращая тем самым смывание нанесенного слоя при последующем погружении в суспензию огнеупорного наполнителя в растворе связующего. При этом быстро достигается и закрепляется эффект коацервации при контакте обсыпки с суспензией, в результате чего снижается необходимое время сушки, повышается экологичность процесса. Химическая природа связующего не изменяется, что сохраняет его клеящую способность и обеспечивает высокие прочностные свойства материала оболочки. При этом сводится к минимуму вероятность набухания предыдущего слоя при смачивании его последующим, ведущего к короблению и вспучиванию оболочки. В итоге обеспечивается высокий уровень технологичности керамических оболочек и минимум брака отливок по вине формы. Последовательность производственных операций в базовой технологии изготовления оболочковых керамических форм для литья по удаляемым моделям не изменяется, не требуются дополнительные оборудование и персонал. Инновационная технология прошла успешное опробование в условиях действующего производства и рекомендована к использованию.

1. Иванов В. Н., Казеннов С. А., Курчман Б. С. и др. Литье по выплавляемым моделям / под ред. Я. И. Шкленника, В. А. Озерова. — М. : Машиностроение, 1984. — 408 с.
2. Kless P., Vogel M. Feingießen im 21 Jahrhundert // Giesserei. 2008. № 5. S. 120–123.
3. Kügelgen M. Schneller Feinguss // Giesserei. 2013. № 6. S. 78–82.
4. Janke T. Kooperierende Roboter spreizen Gusstrauben // Giesserei. 2013. № 7. S. 60–61.
5. Schütze R., Ansorg M. Grenzwertbeschreibung für das Trocknen von Wasserschlichten // Giesserei. 2012. № 4. S. 104–108.
6. Kügelgen M. Auf die Plätze, fertig, trocken! // Giesserei. 2007. № 1. S. 84–87.
7. Hochgeschwindigkeits–Trocknung von Keramikschalen für den Feinguss // Giesserei. 2007. № 3. S. 72.
8. Neue Technik der Schalenherstellung für Feinguss // Giesserei. 2005. № 2. S. 108.
9. Редькин И. А. Разработка и исследование процесса сушки керамических оболочковых форм в условиях объемно–напряженного состояния: автореф. дис. … канд. техн. наук . — М., 2010. — 16 с.
10. Муркина А. С. Связующие растворы в производстве литья по выплавляемым моделям // Литейщик России. 2013. № 2. С. 14–16.
11. Соколов А. В., Никитин К. В. Использование продуктов рециклинга Al-содержащих шлаков для керамической оболочки при ЛВМ // Литейное производство. 2016. № 4. С. 14–16.
12. Углев Н. П., Пойлов В. З., Звездин В. П., Шилов А. В. и др. Свойства керамических суспензий на основе водно–коллоидных связующих // Литейное производство. 2016. № 3. С. 21–25.

13. Колтыгин А. В., Баженов В. Е., Фадеев А. В. Совершенствование технологии литья крупногабаритных деталей авиационных двигателей из сплава ВТ20Л c использованием методов компьютерного моделирования // Цветные металлы. 2015. № 5. С. 80–85.
14. Суспензия для изготовления оболочковых форм по выплавляемым моделям : а.с. №1507510 СССР, МПК В22 С9/00, 9/12 / авторы и заявители В. Ф. Антипенко [и др.]; патентообладатель Харьковский филиал Всесоюзного научно–исследовательского института литейного машиностроения, литейной технологии и автоматизации литейного производства, опубл. 15.09.1989.
15. Способ сушки оболочковых форм : а.с. №1445848 СССР, МПК В22 С9/04, 9/12 / авторы и заявители Г. Гюнтер и др.; патентообладатель ФЕБ комбинат Гисерейанлагенбау унд Гуссерцейгниссе Гисаг, опубл. 23.12.1988.
16. Способ изготовления многослойных оболочковых форм для литья по выплавляемым моделям (варианты) : пат. 2368452 РФ, МПК B22 C1/04 / авторы и заявители В. И. Булавин и др.; патентообладатель ГОУ ВПО «Южно–Уральский государственный университет», опубл. 27.09.2009. Бюл. № 27.
17. Пат. 2025192 РФ. МПК В22 С9/04. Способ изготовления оболочковых керамических форм : А. А. Померанец и др.; патентообладатель Киевское научно–производственное объединение по автоматизации и механизации технологии производства; заявл. 21.09.1987; опубл. 30.12.1994.
18. ХиМиК: сайт о химии. — URL: http://xumuk.ru/bse/1300.html (дата обращения : 11.01.2018).
19. Пат. 2604281 РФ, МПК В22 С1/00, 9/04. Способ изготовления оболочковых керамических форм. И. О. Леушин и др.; патентообладатель ФГБОУ ВО «Нижегородский государственный технический университет им. Р. Е. Алексеева», заявл. 03.06.2015; опубл. 10.12.2016. Бюл. 34
20. Пат. 2532765 РФ, МПК B22C9/04. Обсыпочный материал для изготовления оболочковых форм по выплавляемым моделям. И. О. Леушин и др.; патентообладатель ФГБОУ ВПО «Нижегородский государственный технический университет им. Р. Е. Алексеева», заявл. 22.10.2013; опубл. 10.11.2014, Бюл. 31.