Khuôn chân không

Để tạo khuôn chân không người ta dùng cát không có chất kết dính. Hai nửa vật mẫu có những lỗ khoan nhỏ thông với thùng rỗng của hộp khuôn chân không (Hình 1.1). Một tấm màng co (plastic mỏng) được phủ trùm lên vật mẫu. Dưới sức nóng của hộp sưởi điện bên trên và do sức hút chân không từ mặt dưới, tấm màng co biến dạng theo hình thù của vật mẫu (Hình 1.1).

Qua sự rung đều của bộ khuôn, cát trong khuôn dồn sít lại. Sau đó người ta phủ lên trên một tấm màng co thứ hai và dưới sức hút chân không cát trong lòng khuôn bị nén chặt (Hình 1.2). Khi tắt máy hút chân không (của hộp ngang bên dưới) ta có thể tách khuôn đúc ra khỏi mẫu (Hình 1.3).

Sau khi tạo xong nửa kia của khuôn, hai nửa trên dưới được chập lại với nhau, gài chắc và đúc, trong khi đó vẫn giữ toàn bộ hộp khuôn trong tình trạng bị hút chân không – áp suất âm – (Hình 1.4). Qua đây tấm màng co sẽ bị bốc hơi.

Ở hộp khuôn chân không, phần rỗng của lòng khuôn được giữ trong tình trạng chân không (dưới áp lực âm)

Sau khi vật đúc đã đông đặc lại (kết tinh), tắt máy hút chân không, vật đúc (và cát nén) tự động rơi ra khỏi khuôn (Hình 1.5). Cát làm khuôn có thể sử dụng lại. Các ứng dụng: Đúc bệ (bàn) máy công cụ và tấm thành khung hai bên của máy in.

Khuôn vỏ mỏng (khuôn mặt nạ, khuôn cát nhựa)

Khuôn vỏ mỏng là loại hộp khuôn và lòng khuôn chỉ dày khoảng vài milimét, làm bằng hỗn hợp cát thạch anh mịn và chất nhựa phenol (phenolic resin). Muốn tạo khuôn và lõi, người ta đổ hỗn hợp cát + nhựa phenol vào nửa mẫu đã được nung nóng. Sau khoảng 20-40 giây nhựa phenol đông cứng lại tạo nên một lớp vỏ mỏng độ 8-12 mm, vậy là khuôn mỏng đã hoàn thành (Hình 2.1). Khuôn mỏng sau khi tách ra khỏi thiết bị tạo mẫu ở nhiệt độ 550°c sẽ trở nên cứng lại. Lõi cũng được chế tạo với quy trình như vậy.

Hai nửa khuôn mỏng dán lại với nhau thành ra một khuôn đúc hoàn chỉnh, được đặt trên nền cát và có thể đúc được sản phẩm (Hình 2.2).

Bề mặt của các sản phẩm đúc từ khuôn vỏ mỏng có độ bóng bề mặt và độ chính xác cao.

Các ứng dụng: Đúc cánh tua-bin của tua-bô nạp khí thải và nắp quy-lát (đầu xylanh) của các động cơ xe hơi.