Покупатель видит готовую чугунную печь, но её производство начинается задолго до плавки металла. Сначала конструкторы создают будущую деталь в цифровом виде, затем по этой модели на станке с ЧПУ изготавливают точную оснастку. Уже с её помощью получают песчаную форму, в которую заливают расплавленный чугун.

Так устроен один из этапов производства российских банных печей «Техно Лит». В этой технологической цепочке есть малозаметная, но важная операция: пористую модельную оснастку из МДФ необходимо укрепить и подготовить к многократному использованию.

Полный цикл российского производства

«Техно Лит» работает на рынке литейного производства с 2008 года. У компании есть производственные площадки полного цикла в Московской, Волгоградской и Тульской областях, собственное конструкторское бюро и парк станков с ЧПУ.

В 2011 году предприятие начало выпуск чугунных банных печей под маркой GEFEST, а первая серийная модель появилась в 2012 году. Сегодня завод производит несколько линеек печей и самостоятельно выполняет ключевые этапы — от разработки конструкции и изготовления оснастки до получения чугунных деталей.

Полный цикл позволяет не заказывать литейные модели на стороне и вносить изменения в конструкцию непосредственно на производстве.

Сначала появляется не печь, а её точная модель

До заливки чугуна необходимо получить геометрически точный прообраз каждой будущей детали. Для этого конструкторская документация переводится в программу для станка с ЧПУ, а модельную оснастку изготавливают из МДФ.

МДФ хорошо обрабатывается: фреза может формировать наружные поверхности, внутренние полости, пазы, каналы, выступы и мелкие элементы сложного рельефа. Для крупных деталей заготовку собирают из нескольких склеенных листов, после чего станок обрабатывает её как единый массив.

Такая технология позволяет получать объёмные модели сложной формы без изготовления массивной заготовки из цельного материала.

Зачем модели нужна полиуретановая грунтовка

У удобного в обработке МДФ есть особенность — пористая структура. Особенно интенсивно впитывают жидкость открытые торцы, кромки и участки, по которым прошла фреза. Без дополнительной подготовки поверхность может пылить, а небольшие элементы и острые грани — постепенно осыпаться и терять точность.

С 2019 года ООО «МПКМ» поставляет «Техно Лит» полиуретановые грунтовки для обработки модельной оснастки. Состав проникает в поры МДФ и после отверждения уплотняет его поверхностный слой.

Обработка помогает:

• укрепить торцы, кромки и фрезерованные участки;

• уменьшить пылеобразование;

• снизить впитывающую способность поверхности;

• дольше сохранять мелкие элементы и сложный рельеф;

• повысить стойкость оснастки при повторном использовании.

Грунтовка не является материалом готовой печи и не соприкасается с огнём при её эксплуатации. Она работает раньше — на этапе подготовки производственной оснастки.

От модели к песчаной форме

После фрезерования отдельные элементы соединяют, проверяют геометрию и подготавливают поверхность. Собранную модель используют для изготовления песчаной литейной формы.

Формовочная смесь воспроизводит рельеф оснастки. Затем модель извлекают, и внутри формы остаётся полость с геометрией будущей чугунной детали. Эту полость заполняют расплавленным металлом.

После охлаждения отливку освобождают от формы и направляют на последующие производственные операции. Из отдельных чугунных элементов собирают корпус, каменку и другие узлы печи.

Точность готовой отливки во многом начинается именно здесь — с качества модели. Если оснастка теряет геометрию, дефект будет повторяться в каждой полученной по ней форме. Поэтому защита поверхности МДФ влияет не на свойства чугуна, а на стабильность производственного процесса и повторяемость деталей.

Незаметные материалы большого производства

На заводе легко заметить плавильное оборудование, станки и массивные чугунные отливки. Гораздо реже внимание обращают на вспомогательные материалы, которые работают между основными операциями.

Полиуретановая грунтовка — один из таких примеров. В готовой печи её нет, но она помогает продлить срок службы модельной оснастки, сохранить сложный рельеф и воспроизводить детали с заданной геометрией.

«Мне самому как любителю бани этот пример особенно интересен. Обычно мы смотрим только на готовую печь и не задумываемся, сколько инженерных и технологических операций предшествует её появлению. Небольшая банка грунтовки кажется мелочью на фоне литейного производства, но именно из таких операций складывается устойчивый производственный процесс», — отмечает директор ООО «МПКМ» Арслан Кинзябулатов.

Российское производство — это не только готовое изделие и не только крупное оборудование. Это ещё и длинная цепочка решений, где конструкторская работа, станочная обработка, модельная оснастка, формовочные материалы и защитные составы должны работать как единая система.