Đề tài đúc mẫu chảy (investment casting; lost wax mold)

BỘ CÔNG THƯƠNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH

KHOA CÔNG NGHỆ NHIỆT LẠNH

BỘ MÔN: CÁC PHƯƠNG PHÁP GIA CÔNG CƠ KHÍ

—o0o—

Đề tài:

ĐÚC MẪU CHẢY

(INVESTMENT CASTING; LOST WAX MOLD)

Nhóm: 6

SVTH:

Trần Thanh Hiếu 07710051

Nguyễn Hoàng Nam 07706511

Nguyễn Văn Nhật 07715121

Phạm Như Nhiên 07700631

Lê Nhật Phúc 07730751

Hà Thị Phương 07705231

GVHD: Tôn Thất Nguyên Thy

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2010

Tiểu luận: Các phương pháp gia công cơ khí Nhóm 6

LỜI MỞ ĐẦU:

Công nghệ đúc hiện là tứ đại thiên vương trong chuyên ngành kim loại và hợp kim

cho nên việc hiểu rõ để định hướng vào ngành này là điều vô cùng cấp thiết. Theo xu

hướng hiện nay đúc có nhiều công dụng hữu ích trong đời sống. Đúc có vai trò quan trọng

đối với nền kinh tế. Tuy nhiên, ở nước ta vẫn chưa quan tâm nhiều đến vai trò của nó, ví

như: những lợi ích từ việc sản xuất các chi tiết thay thế, vai trò trong đời sống hằng ngày.

Thêm vào đó, một số nhà sản xuất, quản lý và chuyên viên kỹ thuật chưa hiểu được sự

khác biệt của chi tiết được chế tạo từ Đúc và từ các phương pháp khác. Kết quả là thiếu

cơ hội cho các nhà sản xuất. Sản xuất đúc được phát triển rất mạnh và được sử dụng rất

rộng rãi trong các ngành công nghiệp, khối lượng vật đúc trung bình chiếm khoảng 40%

đến 80% tổng khối lượng máy móc, trong ngành cơ khí khối lượng vật đúc chiếm đến

90% mà giá thành chỉ chiếm có 20% đến 25%. Ứng dụng lớn nhất là xe hơi và xe tải hạng

nhẹ vào khoảng 31%. Các lĩnh vực khác bao gồm xây dựng, khai khoáng và dầu khí

khoảng 6%, đường ống và khớp nối 15%, máy bơm và nén khí 3%, đô thị 3%, đường sắt

6%, máy nông nghiệp 6%, van 5%, động cơ đốt trong 5%. Đầu tư về phát triển công nghệ

mới để giảm ô nhiễm môi trường.

Đúc mẫu chảy hiện đang được sử dụng rất nhiều trên thế giới. Các dòng sản phẩm

đúc bằng công nghệ mẫu chảy ngày càng nhiều vì có chất lượng cao và tỷ lệ sản phẩm hư

hỏng thấp. Theo khảo sát của khoa công nghệ vật liệu trường đại học bách khoa TP.HCM,

ở TP.HCM hiện chỉ có một doanh nghiệp sử dụng công nghệ đúc mẫu chảy, chỉ để sản

xuất các sản phẩm trang trí mỹ nghệ. Trong khu chế xuất Tân Thuận có một công ty của

Nhật áp dụng công nghệ này để sản xuất các chi tiết máy, song các sản phẩm chủ yếu

được xuất về thị trường Nhật và ra thị trường thế giới. Hiện nay các doanh nghiệp trong

nước cho đến nay chủ yếu vẫn đang sử dụng công nghệ đúc bằng khuôn cát, mà mặt hạn

chế là chất lượng vật đúc thấp và tỷ lệ phế phẩm cao (trên 30%).

Hiện nay, công ty cổ phần cơ khí & đúc kim loại Sài Gòn (Sameco) đã thực hiện

thành công quy trình công nghệ đúc mẫu chảy các chi tiết phức tạp chất lượng cao cho

ngành cơ khí, với công suất 600 tấn/năm. Đây là lần đầu tiên công nghệ này được công ty

GVHD: Tôn Thất Nguyên Thy 1

Tiểu luận: Các phương pháp gia công cơ khí Nhóm 6

trong nước thực hiện thành công. Kết quả này sẽ thiết thực góp phần cung cấp cho thị

trường trong nước những sản phẩm phôi đạt chất lượng cao (giúp các doanh nghiệp trong

nước giảm giá thành sản xuất), nâng cao khả năng cạnh tranh và xuất khẩu cho các doanh

nghiệp cơ khí...

Vì vậy, Đúc trong khuôn mẫu chảy là một phương pháp mới nhiều ưu điểm. So với

đúc bằng khuôn cát, đúc mẫu chảy có thể làm được các chi tiết phức tạp, có thành mỏng,

chất lượng bề mặt cao, giảm đáng kể lượng gia công cơ khí, nhiều chi tiết đúc xong có thể

sử dụng ngay. Đúc mẫu chảy có thể làm được các sản phẩm có trọng lượng từ vài gram

đến vài chục kilogram.

Nhóm thực hiện

GVHD: Tôn Thất Nguyên Thy 2

Tiểu luận: Các phương pháp gia công cơ khí Nhóm 6

MỤC LỤC

PHẦN 1: GIỚI THIỆU VỀ ĐÚC MẪU CHẢY..............................................................5

I. Định nghĩa, đặc điểm và công dụng ngành đúc:......................................................5

1. Định nghĩa:..............................................................................................................5

2. Đặc điểm:................................................................................................................6

3. Công dụng:..............................................................................................................7

4. Phân loại:.................................................................................................................7

II. Định nghĩa, đặc điểm và phạm vi sử dụng của đúc mẫu chảy:.............................8

1. Định nghĩa:.........................................................................................................8

2. Đặc điểm:...........................................................................................................8

PHẦN 2: TÌM HIỂU VỀ QUY TRÌNH ĐÚC MẪU CHẢY..........................................9

I. Qui trình đúc mẫu chảy:...........................................................................................9

1. Vật liệu và phương pháp chế tạo mẫu chảy:..........................................................10

2. Vật liệu chế tạo khuôn gốm:..................................................................................14

3. Phương pháp chế tạo khuôn gốm:..........................................................................17

4. Rót khuôn:.............................................................................................................20

5. Làm sạch và hoàn tất vật đúc:................................................................................20

II. Các nguyên tắc cơ bản khi đúc một vật bằng đúc mẫu chảy:.............................21

1. Các nguyên tắc chung đối với chi tiết đúc mẫu chảy:............................................23

2. Các nguyên tắc về kích thước:...............................................................................28

3. Dung sai.................................................................................................................29

4. Các nguyên tắc về thiết kế đúc:.............................................................................31

III. Ưu điểm và nhược điểm của đúc mẫu chảy:.......................................................32

1. Ưu điểm:................................................................................................................32

2. Nhược điểm:..........................................................................................................33

IV. Phạm vi sử dụng của mẫu chảy trong thực tế:...................................................33

Phần 3: CÁC THIẾT BỊ TRONG DÂY CHUYỀN ĐÚC KHUÔN MẪU CHẢY.....37

I. Máy phay sáp:..........................................................................................................37

GVHD: Tôn Thất Nguyên Thy 3