Применение кокильного литья (использования стационарных металлических форм) считается высокотехнологичным и эффективным подходом, так как оно открывает пути для автоматизации процессов, минимизирует издержки на формовочные смеси, снижает себестоимость продукции и гарантирует высокие эксплуатационные характеристики отливок.
Ключевым фактором оптимизации затрат при кокильном литье выступает минимизация расходов на производство самой металлической формы. Данная задача успешно решается с помощью технологии применения расплавляемой оснастки, которая обеспечивает формирование готовой рабочей поверхности кокиля, позволяя полностью исключить стадию её последующей механической обработки.
Существует практика создания чугунных кокилей путем литья в песчано-глинистые формы, в которые предварительно помещаются алюминиевые стержни или вставки, служащие для создания внутренней геометрии изделия. Подобная методика применялась при производстве кокилей для изготовления мелющих шаров и секций декоративных решеток. Процесс базировался на использовании форм с вертикальным разъемом, где алюминиевые элементы фиксировались в одной из полуформ.
Схожим образом осуществлялось производство кокилей, предназначенных для отливки конных подков. В данном случае кокиль формировался в песчано-глинистой форме с горизонтальной плоскостью разъема, содержащей закрепленную алюминиевую вставку.
В процессе изготовления кокилей после заполнения формы расплавленный металл вставки или стержня выводился самотеком через предусмотренное в опоке специальное отверстие. Точность геометрии и качество поверхности рабочего участка кокиля, полученного при контакте с алюминиевым элементом, существенно превосходили характеристики изделий, изготовленных традиционными методами.
Дополнительно был апробирован метод создания кокилей для токосъемников путем литья в форму с интегрированной расплавляемой алюминиевой вставкой. Формирование рабочей полости происходило при помощи вставки, закрепленной на стенке сварного кокиля, после чего металл удалялся самотеком через одно из технологических отверстий. Чтобы избежать размыва алюминия при заполнении, литниковая система реализовывалась в песчано-глинистом стержне, обходящем вставку. Заполнение кокиля чугуном выполнялось в горизонтальном положении с боковой подачей расплава.
Параметры точности и качества рабочей поверхности кокилей, сформированных с помощью алюминиевых вставок, значительно превосходили показатели кокилей, созданных стандартным способом. Изделия, полученные методом расплавляемой оснастки для различных нужд, не нуждались в механической обработке внутренних полостей, за исключением финишной шлифовки плоскостей разъема.