Przejdź do głównej treści

Kwalifikacja: MTL.04 - Organizacja i nadzorowanie procesu odlewniczego

Zawód: Technik odlewnik

Kategorie: Masy formierskie i rdzeniowe Formy, rdzenie i oprzyrządowanie

Utwardzanie form skorupowych odbywa się w temperaturze około

A. 550°C
B. 100°C
C. 350°C
D. 650°C

Pytanie z egzaminu CKE, styczeń 2019 (arkusz M.37-X-19.01).

Temperatura około 350°C jest właściwa, bo formy skorupowe wykonuje się zwykle z piasku powlekanego żywicą, najczęściej fenolową, a jej utwardzenie wymaga dość wysokiej temperatury. W procesie Croninga nagrzana płyta modelowa powoduje stopienie i częściowe utwardzenie spoiwa, a potem skorupa jest dopiekana, żeby uzyskać odpowiednią wytrzymałość, sztywność i małą osypliwość. Zakres w okolicy 300–350°C jest tu bardzo typowy, choć dokładna wartość zależy od rodzaju żywicy, grubości skorupy i zaleceń producenta masy. W praktyce odlewniczej ważne jest trzymanie się karty technologicznej, kontrola temperatury płyty lub pieca pirometrem oraz powtarzalny czas nagrzewania. Moim zdaniem to jeden z tych parametrów, którego nie warto dobierać na oko, bo za słabo utwardzona skorupa może pęknąć przy manipulacji albo przy zalewaniu, a za mocno przegrzana będzie krucha i może pogorszyć powierzchnię odlewu. Dobra praktyka branżowa to też sprawdzanie wytrzymałości masy i wyglądu skorupy, nie tylko samej temperatury na wskaźniku.
W formach skorupowych łatwo pomylić temperaturę utwardzania z innymi temperaturami spotykanymi w odlewnictwie, na przykład z suszeniem zwykłych form piaskowych albo z temperaturami procesu zalewania metalu. Około 100°C to za mało, żeby prawidłowo utwardzić masę skorupową ze spoiwem żywicznym. Przy takiej temperaturze można co najwyżej odparować część wilgoci albo lekko podgrzać materiał, ale żywica nie przejdzie w wystarczającym stopniu reakcji sieciowania. Skorupa byłaby słaba, podatna na osypywanie i mogłaby się odkształcić podczas zdejmowania z modelu. Z mojego doświadczenia właśnie takie myślenie bierze się z porównywania form skorupowych do prostego suszenia form glinianych lub mas wilgotnych, a to jednak inna technologia.

Temperatury rzędu 550°C i 650°C są z kolei zbyt wysokie dla typowych mas skorupowych na bazie piasku powlekanego żywicą. W takich warunkach spoiwo organiczne może już ulegać intensywnemu rozkładowi, przypalaniu i gazowaniu, zamiast kontrolowanego utwardzania. To pogarsza stabilność wymiarową skorupy, może zwiększać ilość gazów i sprzyjać wadom odlewu, na przykład pęcherzom gazowym albo przypaleniom powierzchniowym. Trzeba też pamiętać, że wysoka temperatura może wpływać na rozszerzalność osnowy kwarcowej i naprężenia w cienkiej skorupie. Dlatego w dokumentacji technologicznej i instrukcjach producentów mas stosuje się zwykle zakres około 300–350°C. Najbezpieczniej myśleć o tym tak: formę skorupową trzeba dopiec wystarczająco mocno, żeby żywica związała ziarna piasku, ale nie tak mocno, żeby spoiwo zaczęło się niszczyć.

Wymagane logowanie

Ocenianie trudności pytań jest dostępne tylko dla zalogowanych użytkowników. Zaloguj się, aby skorzystać z pełni możliwości platformy.

Twoja ocena pomoże innym uczniom w przygotowaniu do egzaminu, a Tobie pozwoli na dostęp do spersonalizowanych statystyk.

Zgłoś błąd w pytaniu

Rozwiń sekcję i zmień pole, którego dotyczy błąd. Wyślemy tylko zmienione sekcje.

Błędna kwalifikacja
Błąd w treści pytania
Błąd w treści odpowiedzi
Błąd w obrazie
Dane kontaktowe (opcjonalnie)
Podaj email, jeśli chcesz otrzymać informację o rozpatrzeniu zgłoszenia.