9.1. Шоу-процесс
Шоу-процесс был назван по фамилии братьев англичан, запатентовавших его в 1938 году.
Сущность процесса. Готовится огнеупорная суспензия на гидролизованном этилсиликате с добавкой отвердителя.
До начала отверждения смесь заливают в стержневой ящик. После того как керамика затвердела, ее вынимают из ящика, удаляют поры и прокаливают. Из приготовленных таким образом стержней собирают литейную форму, которую ставят под заливку.
В качестве огнеупорного материала используют обогащенный кварцевый песок, пылевидный кварц, плавленный кварц, электросиликаты алюминия и циркония и другие огнеупоры. Огнеупорные материалы предварительно промывают, сушат, прокаливают, затем просеивают для получения необходимого гранулометрического состава. Обычно размер зерен находится в пределах 0,03—0,1 мм; Подбор различных фракций обеспечивает необходимую газопроницаемость керамической формы и требуемое качество литой поверхности: В качестве связующего применяют гидролизованный этиленсиликат марок ЭТС-32, ЭТС-40, ЭТС-50.
Для отверждения суспензии используют гелеобразователи: растворы щелочных металлов, аммиак, триэтаноламин и др. Продолжительность инкубационного периода (время до начала отверждения смеси) можно регулировать, изменяя соотношение отвердителя с другими компонентами. Обычно это время составляет от 0,5 до 10,0 мин.
После того как керамику вынули из стержневого ящика, её; помещают в вытяжной шкаф и поджигают. Горючим материалом являются пары этилового спирта, которые выделяются из этилсиликата.
Для окончательного удаления из керамики органических веществ их прокаливают: Причем температура прокаливания определяется видом заливаемых сплавов. Для алюминиевого литья она составляв 800°С, для сплавов на медной основе — 800—850°С, для чугуна 800—850°С, для стального литья — 900—1000°С.
Процесс прокаливания продолжается от 1 до 3 часов в зависимости от вида керамики и температуры заливаемого металла. Чем выше температура металла, тем продолжительнее процесс прокаливания. Недостаточно прокаленные стержни могут стать причиной газовых де отливках.
Преимуществом шоу-процесса является возможность сравнительно быстрого изготовления отливок с высоким качеством поверхности в условиях единичного и мелкосерийного производства. Этим методом рационально изготавливать отливки сравнительно простой конфигурации.