В настоящее время при литье стальных и чугунных отливок в качестве разделительных покрытий (в дальнейшем — РП) при формовке по «сырому» в качестве разделительной смазки для обработки металлических (деревянных) моделей применяются широко известные смеси:
- минеральное масло + олеиновая кислота;
- керосин-дизтопливо + олеиновая кислота;
- РЖ-8 + олеиновая кислота с добавлением графита или без него.
Недостатком РП, в состав которых входят минеральные масла является то, что базовые масла имеют высокие значения вязкости, поверхностного натяжения и адгезии к силикатам, в частности к кварцу. Поэтому покрытие, содержащее в большом количестве масло, не устраняет полностью прилипание формовочной смеси к модельной оснастке, поскольку его адгезия к поверхности модели и к поверхности зерен формовочного песка имеет сопоставимые величины.
Кроме того, масло, имеющееся в больших количествах в жидкой составляющей РП, за счет капиллярного эффекта проникает в поверхностный слой форм и остается там после извлечения модели. В процессе заполнения формы жидким металлом, масло сгорает с образованием большого количества газообразных продуктов, что приводит к насыщению отливки газами и образованию газовых раковин. За счет потери прочности формы из-за присутствия в ней масла, может иметь место размыв формы потоком жидкого металла.
Недостатком РП, базовым компонентом которых является керосин, дизтопливо является ухудшение санитарно-гигиенических условий труда, повышенная пожароопасность (керосин). Отмечается низкая стойкость к истиранию и недостаточные разделительные свойства между формой и моделью из-за низкой прочности разделительной пленки и слабой адгезии её к модели.
При транспортировке и хранении РП в условиях отрицательный температур, олеиновая кислота, ароматические соединения (смолы, асфальтены), парафины и некоторые продукты химического взаимодействия между компонентами РП выпадают в осадок, что приводит к неоднородности состава жидкости и засорению форсунок.
Практика применения вышеуказанных РП, в состав которых в качестве базовых компонентов входит масло, керосин, дизтопливо показывает то, что при их использовании не обеспечивается получение форм без подрывов и с высоким качеством поверхности при большом числе съемов (более 2).
Столкнувшись с вышеперечисленными проблемами на ЗАО «ВИТех-Сервис» были разработаны, испытаны и производятся в настоящее время РП серии Формол.
Главной целью при разработке РП Формол ставилось получение форм без «подрывов», улучшение качества поверхности формы за счет уменьшения сил трения и сцепления между моделью и формой, уменьшение газовой пористости отливок за счет снижения газотворности и вязкости РП, увеличение прочности и износостойкости разделительной пленки.
Этого удалось достигнуть благодаря тому, что в состав предлагаемого РП Формол-200 в качестве основного компонента входит РЖ-8, а в качестве добавок введены химически активные экранирующие пластифицирующие компоненты, которые за счет физико-химического взаимодействия с поверхностью формы создают на ее поверхности тонкую прочную коррозионно-износостойкую пленку.
Дополнительно для снижения вероятности образования пригара в состав РП Формол-300 введено связующее, представляющее собой кубовые остатки от переработки жирных синтетических кислот, растворенные в углеводородном растворителе или спирте, предварительно обработанном при повышенной температуре в токе инертного газа.
РП Формол-300 после съема формы с модели остается в виде тонкого равномерного слоя на форме, который за счет летучести растворителя быстро подсыхает на воздухе и упрочняет поверхностный слой формы, тем самым, уменьшая ее осыпаемость за счет увеличения прочности – плотности поверхностного слоя и дополнительно за счет выделяющегося блестящего углерода при термодеструкции связующего снижает возможность образования пригара.
РП Формол наносят тонким слоем на поверхность модели пневмораспылителем или специальным механизмом опрыскивания.
Предлагаемое РП марки Формол позволили стабилизировать процесс «формовки» и снизить затраты на тонну годного литья (снижение РП как минимум на 50%, увеличение срока службы оснастки) на предприятиях его применяющих или проведших расширенные производственные испытания.
