Все для литья металла
Наше производство. Контакты. >>> Калькулятор литья металлов >>>
Литьё из алюминия, стали, чугуна ПГС, ЖСС, ХТС, ЛВМ, ЛГМ и ВПФ – V процесс
АКЦИЯ до 31 июля!
Литье алюминия общим обьемом от 50 кг ОСНАСТКА за 50%!
Литье стали и чугуна общим обьемом от 500 кг ОСНАСТКА за 50%!
Используемые нами технологии для литья
ПГС Песчано – Глинистые Смеси
В состав смеси входит глина, песок, антипригарные добавки, модификаторы пластичности и вода.
Готовая смесь формуется ручным или механическим способом.
Достоинства: Цена, простота использования. оборотистость, малый процент потерь, меньше 1% делает ПГС крайне привлекательным составом для изготовления форм для литья.
Качество смеси в процессе литья улучшается за счет постоянного оборотного обжига глины.
К недостаткам можно отнести ограниченные возможности по сложности отливок 1-3 группа.
Ограничение по шероховатости и классов размерной точности отливок 7-12.
Необходимо учитывать допуски смещения
Детали с габаритным размером до 500 мм возможна усадка до 1%.
ЖСС Жидко Стекольные Смеси
В кварцевый песок вводится натриевое силикатное стекло Na₂O(SiO₂) вступая в реакцию
с СО2 в воздухе начинается его отверждение. Для ускорения процесса проводится принудительная продувка углекислым газом СО2 с баллона “достаточное” отверждение достигается за 2-3 мин. после чего можно наносить антипригарное покрытие и сборку формы.
К недостаткам можно отнести сложность изготовления больших форм поэтому в большинстве
используется в производстве стержней. Качество поверхности аналогично ПГС
ХТС Холодно Твердеющие Смеси
Это фактическая альтернатива ЖСК и ПГС вместе взятым. Используется как для формирования стержней формирующих полость в детали так и основного формообразующего состава
В кварцевый песок вводится связующие, через 5-15 минут, в зависимости от отвердителя
смесь схватывается образуя монолитную форму. После покраски антипригарным покрытием
готова к литью металла.
При этом безусловно качество поверхности может быть лучше чем у ПГС.
Основным недостатком является то что песчаная форма одноразовая и подлежит
утилизации. Так как вторичную переработку данных отходов позволяют себе только крупные производства в виду слишком большого количества отвалов.
Но при этом ХТС как технология идеальный “материал” для мелкого производства и прототипирования
ЛВМ Литье по Выплавляемым Моделям
Первично должна быть отлита “восковая модель”
Данная модель заливается формовочным гипсом или обливается керамическими смесями формируя внешнюю оболочку. Полученная оболочка обладает высокой степенью копирования качества поверхности и размеров восковой мастер модели.
Технология относится к классу точного размерного литья и низкой шероховатости.
Сложность отливок до 1-4 группа.
Класс размерной точности отливок 3-6.
К основным недостаткам можно отнести много операционность при изготовлении
форм что влечет более высокую себестоимость. И экономически целесообразно только при высоких требованиях к отливкам.
ЛГМ Литьё по Газифицированным Моделям
В качестве основы берется модель из вспененного полистирола, сформированного
в стальной или алюминиевой форме, возможно изготовление через фрезерование вспененных полистирольных листов.
Модель окрашивается через окунание или облив огнеупорным покрытием.
Далее устанавливается в опоку с вакуумом, засыпается сухим кварцевым песком.
После уплотнения через вакуум в литник подается расплав который выжигает
полистирол замещая его металлом.
Технологию можно отнести к нечто среднему между ХТС и ЛВМ по качеству отливок.
Однако за счет возможности склейки детали сложность отливок может быть вплоть до 6 группы.
ВПФ V процесс
Эта технология предусматривает изготовление форм из сухого песка без влаги и связующих, который покрывается пластиковой пленкой и уплотняется пониженным давлением, или вакуумом. После заливки и кристаллизации жидкого металла давление в форме нормализуется, и отливки могут быть легко изъяты из формы.
Отливки, произведенные по V-процессу, имеют гладкую поверхность и точные размеры. Эта технология позволяет свести вероятность возникновения литейных дефектов к минимуму.
Так как пленка плотно прижата к поверхности песчаной формы вакуумом, она не сгорает, когда соприкасается с жидким металлом. Она испаряется, проникая таким образом в форму, и образует стабилизирующий слой.
Дефекты
в общем случае делят на две группы — неисправимые и исправимые. Отливка с неисправимыми (обычно крупными) дефектами идет на переплавку. Исправимые (обычно мелкие) дефекты устраняют.
Плавка и литье металлов
Про программирование наших терморегуляторов не слишком сложная задача. Но немного информации не повредит. Plavka.Pro PR..
Мы выпустили огнеупорные поддоны: лещадки.Они не только красивые, но и очень функциональные: прекрасно показали себя в работе..
Небольшая статья о нашей пасте для обработки тиглей. Паста предохраняет тигли от выхода из строя. Графитовые - от сгорания. Керами..
Тигель шамотный, применяется для плавки цветных и ювелирных металлов с применением флюсов и без них.Диаметр тигля 50 мм, высота 20 мм..
Тигель шамотный, применяется для плавки цветных и ювелирных металлов с применением флюсов и без них.Диаметр тигля 58 мм, высота 25 мм..
Тигель шамотный, применяется для плавки цветных и ювелирных металлов с применением флюсов и без них.Диаметр тигля 68 мм, высота 27 мм..
Тигель шамотный, применяется для плавки цветных и ювелирных металлов с применением флюсов и без них.Диаметр тигля 83 мм, высота 34 мм..
Тигель шамотный, применяется для плавки цветных и ювелирных металлов с применением флюсов и без них.Диаметр тигля 92 мм, высота 37 мм..
Палочка титановая может применяться для помощи при литье (размешивание и другие манипуляции в расплаве), извлечении шлака и примесей.Так же титановая палочка незаменимый помощник при пайке.Выдерживает температуру до 1680 градусов, устойчив к различны..
Удобная и практичная крышка - подставка для тиглей.Наружный диаметр 80 мм позволяет применять её с широким спектром тиглей.Выполнена из специальной огнеупорной керамики. Не боится термоудара.Внутренний диаметр 60 мм.Предназначена для использования с ..
Удобная и практичная крышка - подставка для тиглей.Наружный диаметр 100 мм позволяет применять её с широким спектром тиглей.Выполнена из специальной огнеупорной керамики. Не боится термоудара.Внутренний диаметр 80 мм.Предназначена для использования с..
Температура плавления - 940 градусовТемпература заливки - 1000 - 1050 градусов Температура опоки - 600 - 650 градусов Гашение - в горячей воде (80 градусов) через 5 минут..
Тигель шамотный, применяется для плавки цветных и ювелирных металлов с применением флюсов и без них.Диаметр тигля 108 мм, высота 42 мм..
Тигель шамотный, применяется для плавки цветных и ювелирных металлов с применением флюсов и без них.Диаметр 75 мм, высота 65мм, толщина 5мм.
Температура плавления - 934 градуса. Температура заливки - 980-1000 градусов.Температура опоки и гашения - в зависимости от конфигурации отливки, аналогично как и для других бронз с близкой температурой плав..
Температура плавления - 990-1070 градусовТемпература заливки - 1100-1150 градусовТемпература опоки - 460-720 градусовГашение - в горячей воде (80 градусов) через 5 минутЦвет - белый с желтоватым оттенком..
Удобные и функциональные ножницы для тиглей. Ножницы надежно фиксируют тигель. Длина ножниц позволяет с одной идеально контролировать процесс заливки и предохраняет от возможных тепловых повреждений.
Предназначен для использования с муфельными печами. Имеет устойчивое основание. Предназначен для плавки различных металлов (алюминий, латунь, бронза). Не предназначен для плавки меди (для меди лучше использовать графитовые тигли).Объём тигля 75 мл. В..
Тигель предназначен для плавки цветных металлов в муфельных печах.Предназначен для плавки алюминия, латуни, бронзы, меди и многих других металлов и сплавов.Тигель имеет ёмкость 1 кг (меди).Качественный, доступный тигель, который увеличит возможности ..
Тигель шамотный, применяется для плавки цветных и ювелирных металлов с применением флюсов и без них.Диаметр 120 мм, высота 115 мм, толщина 8 мм.
Предназначен для использования с муфельными печами.Имеет устойчивое основание. Предназначен для плавки различных металлов (алюминий, латунь, бронза). Не предназначен для плавки меди (для меди лучше использовать графитовые тигли). Объём тигля 140 мл. ..
Графитовый тигель для тигельных печей. Высота 125, диаметр наружный 65 и 50 мм, диаметр внутренний 38 ммВыполнен из качественного графита, что гарантирует надежность при использовании и больший, чем у аналогов срок службы.Объём тигля эквивалентен объ..
Тигель шамотный, применяется для плавки цветных и ювелирных металлов с применением флюсов и без них.Диаметр 160 мм, высота 160 мм, толщина 11 мм..
Коврик из огнеупорной ткани, выдерживает температуру до 1100 градусов.Предназначен для защиты поверхностей от высокотемпературного воздействия.На коврик вы можете поставить печь при работе. Коврик обезопасит поверхности от высокотемпературного воздей..
Тигель керамический 1 кг (примерно 100 мл.). Высота 125, диаметр наружный 65 и 50 мм, диаметр внутренний 38 мм.Долговечный тигель. Предназначен для плавки различных металлов (алюминий, латунь, бронза). Не предназначен для плавки меди (для меди лучше ..
Графитовый тигель для тигельных печей.Высота 155, диаметр наружный 72 и 55 мм, диаметр внутренний 45 ммВыполнен из качественного графита, что гарантирует надежность при использовании и больший, чем у аналогов срок службы.Объём тигля эквивалентен объё..
Тигель керамический 2 кг (примерно 200 мл.). Высота 155, диаметр наружный 72 и 55 мм, диаметр внутренний 45 мм Долговечный тигель. Предназначен для плавки различных металлов (алюминий, латунь, бронза). Не предназначен для плавки меди (для меди лучше ..
Тигель керамический для муфельных печей. Объём тигля 330 мл. Высота тигля 115 mm, диаметр 80 мм. Долговечный тигель. Предназначен для плавки различных металлов (алюминий, латунь, бронза). Не предназначен для плавки меди (для меди лучше использовать г..
Объём тигля 450 мл. Диаметр 100 мм и 75 мм, высота 120 мм. Предназначен для использования с муфельными печами. Имеет устойчивое основание. Предназначен для плавки различных металлов (алюминий, латунь, бронза). Не предназначен для плавки меди (для мед..
Тигель предназначен для плавки цветных металлов в муфельных печах.Предназначен для плавки алюминия, латуни, бронзы, меди и многих других металлов и сплавов.Тигель имеет ёмкость 5кг (меди).Качественный, доступный тигель, который увеличит возможности л..
Тигель предназначен для плавки цветных металлов в муфельных печах.Предназначен для плавки алюминия, латуни, бронзы, меди и многих других металлов и сплавов.Тигель имеет ёмкость 10 кг (меди).Качественный, доступный тигель, который увеличит возможности..
Тигель предназначен для плавки цветных металлов в муфельных печах.Предназначен для плавки алюминия, латуни, бронзы, меди и многих других металлов и сплавов.Тигель имеет ёмкость 20 кг (меди).Качественный, доступный тигель, который увеличит возможности..
Это не просто щипцы, эта механическая конструкция, предназначенная для извлечения тигля из печи с последующим поворотом захвата для литья. Настраивается под тигли разных размеров. Длина щипцов позволяет с одной стороны идеально контролировать процесс..
Экономична и проста в эксплуатации.⠀Успешно работает с золотом, серебром, бронзой, медью, алюминием и т.д.⠀Расчетная мощность 1,8 кВт.⠀Может использоваться со стандартными тиглями 1 и 2 кг.⠀Нагрев до 1150 градусов — 6 минут.⠀Спроектирована и изготов..
Литье в форму
Технология литья в форму, или матрицу, основана на физическом свойстве жидкости затекать в твердые емкости, заполняя все их уголки. После этого жидкость застывает и образует твердую отливку, повторяющую все детали поверхности матрицы.
Разновидности литья в форму
Методом литья получают самые разнообразные изделия из металлов, для этого их предварительно нагревают, доводя до температуры плавления и перехода в жидкое состояние. Этот способ обработки металлов был освоен человечеством в IV-III тысячелетии до н.э. Температура плавления самых применяемых человеком металлов — от 213 °C у олова до 1538 °C у железа.
Кроме металлов, путем литья получают изделия из различных пластмасс. Их температура плавления намного ниже — в диапазоне 200-300 °C.
Также литьем получают изделия из смесей неметаллических веществ, химически отвердевающих при комнатной температуре — это смолы и пластмассы, гипс и цемент.
Основные виды литья в формы
Виды литья делятся по различным признакам.
По возможности повторного использования различают однократные (песчаные, оболочковые, выплавляемые модели, газифицируемые модели) и многократные формы — кокили, цементные, графитовые и асбестовые. Однократная разбивается, чтобы извлечь изделие. Многократные бывают разборные и неразборные, и обеспечивают повторное литье в форму от десятков до тысяч раз.
Однократные формы Многократные формы
Традиционные методы литья, освоенные человечеством еще в древности — в песчаные формы и в кокиль.
Прогрессивные виды технологии, разработанные в прошлом веке и завоевавшие популярность сегодня:
- в оболочковые формы;
- по выплавляемым моделям;
- центробежное;
- под давлением;
- по газифицируемым моделям;
Литьё в оболочковые формы
Для литья металлов данным способом готовят состав из песка и порошкообразного связующего, чаще всего фенолформальдегидных смол.
Модель, или макет нагревают до 300 °C и обсыпают подготовленной смесью. За короткое время (около минуты) на поверхности макета запекается упрочненный слой. Излишки смеси убирают.
Иногда плакированную смесь задувают в промежуток между разогретой моделью и фигурной опокой. Следующий этап — обжиг при температуре 650 °C для окончательного набора прочности. После извлечения макета половинки матрицы соединяют вместе – и она готова к отливке. Для того чтобы матрица не деформировалась весом поступающего в нее расплава, ее окружают металлическим ящиком, который заполняют дробью. Дробь улучшает также и график остывания изделия.
Литьё в оболочковые формы
Основные преимущества метода:
- существенное снижение трудоемкости и времени подготовки формы по сравнению с литьем в землю
- контроль режима остывания изделия
- процесс поддается механизации
Данный вид заливки пригоден для изделий весом до 30 кг.
Литьё по выплавляемым моделям
Выплавляемые модели – пожалуй, самый дорогостоящий и трудоемкий вид литья металлов.
Его используют для особо ответственных видов изделий высокой точности — таких, например, как турбинные лопатки. Точный макет будущей детали выполняется из вещества с низкой температурой плавления, такого, как воск. В производстве используется смесь парафин-стеарин в равных частях. Для более крупных видов изделий в состав добавляют соли, препятствующие короблению макета. Потом путем погружения макет покрывают 5-12 слоями специальной жаростойкой суспензии. В качестве основы берут гидролизованные силикаты, жаростойкой обсыпкой являются зерна электрокорунда или кварца.
Отливки по выплавляемым моделям
Для сушки применяют шкафы, наполненные аммиачным газом. Далее форму нагревают, чтобы из нее вытек парафин. Остатки состава удаляют паром, подаваемым под высоким напором. Следующая фаза подготовки — прокаливание при температуре около 100 °C. Эту операцию проводят для избавления от остатков, способных к газификации. Заливка осуществляется в подогретые до 1000 °C матрицы. После охлаждения изделия по заданному графику в термостате, матрицу разбирают и достают деталь.
Основное преимущество этого вида заливки — высокая точность соблюдения размеров и качество поверхности.
- возможно изготовление продукции из сплавов, плохо поддающихся механической обработке
- Можно отливать детали, которые другими видами литья пришлось бы лить по частям и впоследствии соединять в единый узел
Недостатки – низкий коэффициент использования металла и чрезвычайно высокая трудоемкость.
Литье по газифицируемым моделям
Представляет собой развитие вида заливки в песчаные формы с применением ручной или машинной формовки. Суть данного вида в том, что макет делают не из дерева, а из легкоплавкого пластика, чаще всего вспененного полистирола.
Литье по газифицируемым моделям
Модель размещают в опоке, после чего проводят послойную формовку песчано-глиняной смесью с уплотнением. В верхней части формы создают литниковую систему. Расплав заливают прямо поверх модели, полистирол плавится и газифицируется, выходя через формовочные массы вместе с другими литьевыми газами.
Преимущества этого вида заливки:
- трудоемкость подготовки форм снижается многократно
- можно моделировать и отливать за один раз детали любой, даже самой сложной формы
- не нужны составные макеты и сложные составные формы.
- Доступны большие серии изделий — в этом случае макеты также отливаются.
ЛГМ-это современный вид литья, приобретающий все большую популярность среди металлургов.
Литье под давлением
Отличается от традиционного вида заливки тем, что расплав поступает в форму не под действием гравитации, а под влиянием избыточного давления, создаваемого в отливочной камере напором газа или поршнем. Тигель с расплавом, система его нагрева, формы и металлопровод помещены в герметичную камеру и представляют собой единый механизированный и автоматизированный комплекс.
Литье под давлением
По достижении требуемой температуры расплава в тигель опускается металлопровод, выполненный из тугоплавкого титанового сплава, и в камеру подается напор воздуха. Под его воздействием расплав поднимается в матрицу и заполняет ее. Автоматика поддерживает постоянное давление в камере, поскольку объем ее увеличивается по мере расходования металла. Далее вентиляционные насосы откачивают литьевые газы в систему очистки воздуха. При этом виде заливка проводится как в одноразовые песчаные формы, включая газифицируемые модели, так и в многократные: кокили, цементные, графитовые и асбестовые. По окончании заполнения формы остаток металла стекает из металлопровода обратно в тигель.
- Высокая степень автоматизации литейных операций
- Исключение ручного труда во вредных условиях
- Экологичность
- Высокий коэффициент использования металла.
- Сложность оборудования
- Размер отливки ограничен размером герметичной камеры.
Данный вид популярен в цветной металлургии для крупных партий небольших и средних деталей.
Центробежное литье
Используется при производстве изделий, имеющих форму вращения — втулок, шестерен и т.п. Литье проводится в металлическую матрицу, вращающуюся с большой скоростью.
Центробежная сила прижимает жидкий металл к внешней стенке, где он и кристаллизуется. Метод позволяет получить исключительно однородные отливки. Возможно создание и многослойных деталей. Слои заливаются один за другим.
Достоинства и недостатки литья в форму
Отливка в форму, как и любая технология, имеет свои плюсы и минусы.
- Точное повторение геометрии макета
- Производство изделий самой замысловатой геометрии
- Возможность изготовления большого количества идентичных деталей
- Низкая себестоимость продукции
- Высокая трудоемкость
- Тяжелые условия труда и вред для экологии
- Сложность автоматизации процессов, особенно подготовки сложных форм
- Неоднородность состава и плотности материала отливок.
Современные виды литья во многом снимают эти недостатки. Так, использование ЛГМ многократно снижает трудоемкость подготовки, литье под давлением повышает однородность изделий и автоматизирует процессы во вредных условиях труда, центробежное и интрузионное литье позволяет получить абсолютно однородные отливки. Металлурги постоянно разрабатывают новые разновидности известных методов литья и изобретают принципиально новые его виды.
Литье металлов
Человечество используем металлы и их сплавы несколько тысячелетий. Сначала металлы находили в виде самородков и россыпей, позже доисторические племена научились перерабатывать металлосодержащие руды. Проверенным способом получения изделий из металлов было литье в земляные формы.
Литье в песчаные формы
Отливали наконечники для стрел и мечи, сельскохозяйственные орудия и инструменты, утварь и украшения. За прошедшие с тех пор тысячелетия человек изобрел множество новых приемов обработки материалов и методов литья, включая литье под давлением, газифицируемые формы и порошковую металлургию. Старинный способ также сохранился, но используется в основном в скульптурных мастерских и художественных промыслах.
Особенности литья металлов
По сравнению с другими материалами, такими, например, как воск или гипс, литье металлов отличается некоторыми особенностями. Первая из них — высокая температура перехода из твердое в жидкое состояние. Воск, гипс и цемент затвердевают при комнатной температуре. Температура плавления металлов гораздо выше — от 231 °C у олова до 1531 °C у железа. Перед тем, как приступить к литью металла, его необходимо расплавить. И если олово можно расплавить в глиняной плошке на простом костре из подобранных рядом сучьев, то для плавления меди, не говоря уже о железе, понадобится специально оборудованная печь и подготовленное топливо.
Олово Свинец
Олово и свинец — самые мягкие и легкоплавкие металлы — можно отливать даже в деревянные матрицы.
Для литья более тугоплавких металлов потребуются формы из смеси песка и глины. Некоторые металлы, как, например, титан, требуют для литья металлические формы.
После заливки изделию требуется остыть. Многоразовые матрицы разбирают, одноразовые формы разрушают, и отливка готова к дальнейшей механической обработке или к использованию.
Металлы для заливки
Черные металлы
В металлургической промышленности различают цветные и черные металлы. К черным относятся железо, марганец, хром и сплавы на их основе. Сюда входят все стали, чугуны и ферросплавы. Черные металлы дают более 90% мирового потребления металлических сплавов. Из стали производят корпуса и детали транспортных средств от самоката до супертанкера, строительные конструкции, бытовую технику, станки и другое промышленной оборудование.
Чугун — отличный металл для литья крупных прочных и долговечных конструкций, не подверженных напряжениям изгиба или скручивания.
Цветные металлы, в свою очередь, в зависимости от физических свойств, и прежде всего, удельного веса, делятся на две большие группы
Легкие цветные металлы
В эту группу входят алюминий, титан, магний. Эти металлы встречаются реже, чем железо, и стоят дороже. Их применяют в тех отраслях, где нужно снизить вес изделия — аэрокосмическая промышленность, производство высокотехнологичных вооружений, производство вычислительной и телекоммуникационной техники, смартфонов и малых бытовых приборов.
Титан благодаря своему отличному взаимодействию с тканями человеческого организма широко применяется для протезирования костей суставов и зубов.
Тяжелые цветные металлы
Сюда относятся медь, олово, свинец, цинк и никель. Их применяют в химической промышленности, производстве электроматериалов, в электронике, на транспорте – везде, где требуются достаточно прочные, упругие и коррозионно-стойкие сплавы.
Медь Цинк Никель и его сплавы
Благородные металлы
В эту группу входят золото, серебро, платина, а также более редкие рутений, родий, палладий, осмий, иридий.
Первые три известны человеку с доисторических времен. Они редко (относительно меди и железа) встречались в природе и поэтому служили платежным средством, материалом для ценных украшений и ритуальных предметов.
Золото и платина
С развитием цивилизации золото и платина сохранили свою роль средства накопления богатств, однако стали весьма широко использоваться в промышленности и медицине из-за своих уникальных физико-химических свойств.
Методы литья металлов
Основные методы литья металлов следующие:
Традиционный метод
Металл поступает в форму под действием силы тяжести. Применяются песчано-глиняные или металлические матрицы. Недостаток метода — высокая трудоемкость изготовления форм и других операций, тяжелые условия труда и низкая экологичность
Литье под низким давлением
Суть метода заключается в том, что тигель с металлом и матрицы для отливок располагаются в герметичной камере. Металлопровод, сделанный из титанового сплава, опускается из формы в расплавленный металл. В это время в камеру подают низкое избыточное давление воздуха или инертного газа. Металл попадает в матрицу под давлением, скорость потока весьма высока и при этом регулируется. Форма заполняется полностью и равномерно.
Метод позволяет получать высококачественные отливки, в том числе особо тонкостенные. Качество поверхности также превосходит отливки, получаемые традиционным методом. Литейные газы удаляются через отводящий трубопровод в систему очистки, откуда попадают в атмосферу. Метод отличается высокой автоматизацией операций, улучшенными условиями труда персонала и высокой экологичностью. К тому же при таком литье и материалы, и расход энергии существенно экономятся.
Литье под высоким давлением
Метод применяется как в черной, так и в цветной металлургии и позволяет получать наиболее точные и однородные отливки. Металл под высоким напором поступает в матрицу со скоростью до 120 м/с и мгновенно заполняет ее.
Деталям, полученным таким методом, практически не требуется финишная механическая обработка. Таким методом можно отливать детали практически любой конфигурации, с тонкими стенками, с готовыми отверстиями и даже с готовой резьбой.
Инжекционное литье
Инжекционный метод от обычного литья под давлением тем, что металл попадает в матрицу в виде порошка, смешанного со связующим веществом. Формы делают из высокопрочных сталей.
Высокая текучесть смеси позволяет заполнить мельчайшие детали рельефа форм самой сложной конфигурации, включающих внутренние полости. Достоинством этого метода является высокая точность поверхности, делающая ненужной дополнительную механическую обработку или сводящую ее к минимуму. Другим преимуществом является высочайшая физико-химическая однородность отливки.
Существуют и другие методы литья деталей, имеющие нишевое применение.
Основные способы литья металлов
Литье в землю
Традиционный способ. Изготавливается простая или составная модель из дерева или других модельных материалов, потом по модели делается матрица из песчано-глиняной смеси. Подробнее об этом способе читайте в соответствующей статье.
Технология литья в землю
Модель извлекают из формы, части ее собирают вместе, создают литниковую систему. Форму накалывают тонкими острыми иглами, чтобы обеспечить газоотведение. Производят отливку, ждут ее остывания,
Литье в металлические формы
Разъемную форму, называемую кокилем, изготавливают из металлических деталей. Части матрицы получают путем отливки или, если требуется обеспечить высокое качество поверхности и точность размеров, путем фрезерования. Формы смазывают антипригарными составами и производят заливку.
Литье в металлические формы
После остывания кокили разбирают, извлекают отливки, очищают. Металлическая матрица выдерживает до 300 рабочих циклов.
Литье по газифицируемым моделям
Модель выполняется не из дерева или воска, а из легкоплавкого и газифицируемого материала, преимущественно полистирола. Модель остается в форме и испаряется при заливке металла.
Преимущества способа:
- модель не требуется извлекать из матрицы;
- можно изготовлять модели сколь угодно сложных отливок, не нужны сложные и составные формы;
- существенно снижена трудоемкость моделирования и формования.
Литье по газифицируемым моделям приобретает большую популярность на современных металлургических производствах.
Формы для литья
Самый древний вид форм — это формы из песчано-глиняной формовочной смеси, или «земли». Исторически центры металлургии возникали рядом с местами залегания уже готовых по своему составу для литья песков, например, рядом с всемирно известным Каслинским чугунным заводом. Смеси делятся на обмазочные и наполнительные.
формы из песчано-глиняной формовочной смеси
Для построения любой матрицы требуется модель — макет будущего изделия в натуральную величину, но несколько больших размеров — на величину литейной усадки.
Модель помешают по центру опалубки, или опоки, и наносят на нее слой обмазочной смеси — термостойкой и пластичной. Потом начинают послойно, тщательно трамбуя каждый слой, заполнять опоку наполнительной смесью. Требования к наполнительным смесям намного ниже, чем к обмазочным — они должны выдерживать давление залитого металла, сохраняя конфигурацию отливки, и обеспечивать выход плавильных газов. После модель извлекают из формы и на ее место заливают расплав.
Для отливок сложной конфигурации, имеющих замысловатые детали и внутренние полости, применяют составные модели и формы из нескольких частей.
Литье также осуществляется и в металлические формы. Их применяют при больших тиражах отливаемых деталей, в тех случаях, когда требуется высокая точность размеров и низкая шероховатость поверхности отливки, а также для некоторых металлов, активных в нагретом состоянии. Температура плавления материала формы должна быть существенно выше, чем температура отливаемого расплава.
Область применения
Различные способы литья имеют свои преимущественные сферы применения.
Так, литье в песчаные формы применяется при единичных отливках или малых сериях. Проверенный тысячелетиями способ понемногу уходит с промышленных предприятий, но продолжает использоваться на художественных промыслах и в скульптурных мастерских.
Литье в металлические формы применяется в случаях, когда требуется
- большие тиражи отливок;
- высокая точность размеров;
- высокое качество поверхности.
Также литье в металл популярно в ювелирной промышленности и в производстве металлических украшений.
Литье под давлением все шире используется предприятиями, сфокусированными на качестве своих изделий, следящими за экологией, охраной труда и эффективным расходованием материальных и энергетических ресурсов.
Литье по газифицируемым моделям применяется в тех случаях, когда планируются большие тиражи отливок, требуется высокая точность и экономия трудоемкости.
Читайте также: