Mục đích của giai đoạn này là tạo độ dày cho vỏ khuơn qua nhiều lớp cát, cát này cĩ độ hạt tương đối lớn, từng lớp cát cĩ độ hạt khác nhau hoặc cĩ cùng độ hạt, đối với cụm mẫu ta đang thực hiện ở giai đoạn này được nhúng 3 lần . Số lần nhúng của giai đoạn này cĩ thể nhiều hơn 3 lần, tùy vào những loại chi tiết cĩ yêu
cầu về độ dày của lớp vỏ, thơng thường được áp dụng cho những chi tiết cĩ kích thước và khối lượng tương đối lớn, hình dạng phức tạp … .
Trong 3 lần nhúng của giai đoạn này, lần nhúng thứ nhất và lần nhúng thứ hai được thực hiện bằng tay, lần nhúng thứ ba cụm mẫu được nhúng bằng Robot. Nhúng bằng tay đạt năng suất cao hơn nhúng bằng Robot nhưng thao tác nhúng lại khĩ hơn do lúc này lớp vỏ khuơn đã đạt được độ dày và nặng .
c1) Nguyên vật liệu của giai đoạn này
- Nguyên liệu thứ nhất là cát trắng, cát này cĩ độ hạt tương ứng theo yêu cầu cho từng lần nhúng sẽ được trình bài cụ thể theo từng lần nhúng .
- Nguyên liệu thứ hai là bột Mesh loại bột Zirlon Flour 200 Mesh (45 microm) 25 Kg/1 bao .
- Một thùng dung dịch Silica nguyên chất . (chỉ sử dụng cho lần nhúng đầu tiên của giai đoạn 3 ) .
Ở giai đoạn này hỗn hợp dung dịch được sử dụng tất cả 3 lần nhúng, được pha tộn từ các loại nguyên liệu theo tỉ lệ như bảng sau :
Nguyên liệu Trọng lượng theo tỉ lệ
Silica-30 25.9 Kg 51 Kg 77.7 Kg 03.6 Kg 1 A-105 Net-25Kg 19.6Kg 36.2Kg 58.8 Kg 78.2 Kg 2 For Casting NA-45 26 Kg 50 Kg 75 Kg 100 Kg 3 c2) Kỹ thuật nhúng :
Lần nhúng hỗn hợp dung dịch và phủ cát thứ 1 của giai đoạn 3.
Lần nhúng đầu tiên của giai đoạn 3 được thực hiện như sau :
Trước tiên cụm mẫu phải được nhúng vào dung dịch Silica nguyên chất như lần nhúng đầu tiên của giai đoạn thứ hai cũng với mục đích làm giảm độ
rút dung dịch khi cụm mẫu đang ở trạng thái khơ, sau đĩ lấy cụm mẫu ra và dùng vịi khí nén xịt khơ dung dịch Silica nguyên chất cịn động lại.
Cụm mẫu được nhúng vào dung dịch Silica nguyên chất ..
Cụm mẫu tiếp tục nhúng cụm mẫu trực tiếp vào thùng hỗn hợp dung dịch, xoay đều, kiểm tra, sau đĩ nhúng trực tiếp vào thùng cát thổi, thùng cát này là cát trắng cĩ cỡ hạt khoảng (0.3 ÷ 0.7) mm.
*Lưu ý: Thời gian từ khi lấy cụm mẫu ra khỏi thùng dung dịch cho đến khi nhúng vào thùng cát càng sớm càng tốt, nếu khơng lớp dung dịch sẽ bị bay hơi, làm khơ bề mặt, cát sẽ khơng dính đều khi nhúng .
Kể từ giai đoạn nhúng thứ 3 trở đi cụm mẫu được treo lên dây chiền băng tải, trong phịng lạnh cĩ nhiệt độ rất ổn định khoảng (22 ± 2)0C , độ ẩm dưới 55% nhiệt độ và độ ẩm này cĩ ảnh hưởng trực tiếp đến vỏ khuơn cát, chỉ cần nhiệt độ khơng nằm trong khoảng dung sai cho phép thì vỏ khuơn cát sẽ bị nứt ra, lý do sáp giãn nở ra tạo áp lực tác động vào lịng khuơn cát . Độ ẩm ở phịng này cũng cĩ vai trị rất quan trong, với độ ẩm dưới 55% mục đích làm cho vỏ khuơn khơ mau hơn .
Thời gian làm khơ cho cụm mẫu khoảng 4 giờ. Thiết bị sử dụng để làm khơ vỏ khuơn cát là một dây chuyền băng tải treo (xem hình 3.33), cụm mẫu được gá lên băng tải và di chuyển ngang qua các quạt máy, trao đổi nhiệt đối lưu tự nhiên trong phịng và cưỡng bức bằng quạt .
Lần nhúng hỗn hợp dung dịch và phủ cát thứ 2 của giai đoạn 3
Lần nhúng này tương tự như lần nhúng đầu tiên của giai đoạn 3, chỉ khác là khơng nhúng dung dịch Silica nguyên chất trước khi bắt đầu nhúng, sử dụng chung hỗn hợp dung dịch, cát sử dụng cho lần nhúng này độ hạt (0.7 ÷ 1.0) milimét .
Đầu tiên cụm mẫu được nhúng vào thùng hỗn hợp dung dịch, sau đĩ cụm mẫu được tiếp tục nhúng vào thùng cát. Cụm mẫu được đưa đến băng tải, treo lên để làm khơ.
Lần nhúng hỗn hợp dung dịch và phủ cát thứ 3 của giai đoạn 3.
Lần nhúng này cũng sử dụng chung hỗn hợp dung dịch với lần nhúng thứ 1 và thứ 2, cát sử dụng cho lần này cũng cĩ độ hạt (0.7 ÷ 1) milimét. Thao tác nhúng bằng Robot. Làm khơ cụm mẫu trên băng tải bằng trao đổi nhiệt đối lưu tự nhiên trong phịng và cưỡng bức bằng quạt ở nhiệt độ (22 ± 20C), độ ẩm dưới 55% trong khoảng 4 giờ tương tự như hai lần nhúng trước.
Nhúng dung dịch lần cuối.
Kết thúc các quá trình nhúng dung dịch và cát, cụm mẫu đã được phủ 6 lớp cát, độ dày vỏ khuơn cát khoảng (10 ÷ 10,2) millimet, sau khi cụm mẫu được làm khơ kể từ lần nhúng cuối cùng, Cụm mẫu luơn được nhúng một lần cuối vào hỗn hợp dung dịch (cũng sử dụng chung với hỗn hợp của giai đoạn 3), với mục đích làm kết dính lớp cát ngồi cùng lại và tạo ra một vỏ khuơn vững chắc, nâng cao độ bền cho vỏ khuơn … . Sau đĩ cụm mẫu cũng được làm khơ trên băng tải cũng như các lần trước. Thời gian làm khơ các cụm mẫu trên băng tải cĩ thể được điều chỉnh sau cho vỏ cĩ độ khơ đạt yêu cầu kỹ thuật mong muốn .
Các cụm cẫu đã hồn thành và chuẩn bị cho nguyên cơng kế tiếp.
Kết thúc nguyên cơng nhúng phủ cụm mẫu lấy xuống từ băng tải và được lưu trữ để chuẩn bị cho nguyên cơng tiếp theo đĩ là nguyên cơng lấy sáp ra tạo lồng khuơn .