ОТЛИВКА

17.01.2023

Отливка – один из самых востребованных методов производства деталей. Технология подразумевает заливку жидкого сплава в специально заготовленную форму, в которой сырье охлаждается и затвердевает. Полученное изделие может сразу использоваться по назначению, либо подвергаться шлифованию, полировке и другой механической обработке.

Особенности получения отливок и дальнейшей обработки

Изготовление деталей методом литья позволяет получить заготовки с идеальным соответствием размерам и с минимальной погрешностью. Таким методом могут изготавливаться изделия даже со сложной конфигурацией, которые нуждаются лишь в незначительной обработке. Технология подбирается в зависимости от требуемых размеров и особенностей производства.

Существует несколько способов получения отливок:

  • по растворяемым моделям;
  • в разовых формах;
  • в формах комбинированного и полупостоянного типа из огнеупорных материалов:

Последний вариант считается самым распространенным и чаще всего применяется на практике. В таких формах можно отлить даже сложные конструктивные детали, которые нуждаются в минимальной обработке. Этот метод выбирают и из-за экономических соображений, поскольку растворяемые модели и разовые формы – это, по сути, «одноразовый» процесс, который не подходит для серийного производства.

Особенности обработки после отливок зависят от типа деталей:

  • готовая продукция – не нуждается в механической обработке, обычно изделия окрашиваются;
  • полуфабрикаты – нуждаются в полноценной обработке и подгонке по размерам;
  • фасонные отливки – обрабатываются с помощью резания, обычно проводится их финишная полировка;
  • слитки – работы незначительные, материалы обрабатываются под давлением.

Отливка широко распространена, с ее помощью изготавливают изделия из металлов, сплавов, пластика, стекла или воска. Порядка 80% приходится на литье в песчаные формы, но такие заготовки нуждаются в обязательной финишной обработке.

Разновидности литья

Существует несколько разновидностей технологии литья, методику подбирают в зависимости от типа материалов и требований к изделиям. Также немаловажное значение имеют и формы, в которые заливается расплавленное сырье. Поговорим подробнее об основных вариантах и отметим особенности получения отливок.

Литье в песчаные формы

Это самый распространенный и доступный вид литья. Песок в данном случае является связующим звеном, обеспечивает формовку изделия. Раньше отливка осуществлялась непосредственно в песок, в котором делалась нужная форма, но такие изделия нуждались в трудоемкой обработке. Сегодня для таких задач используется современное оборудование.

На производствах применяются вакуумные формы, которые заполняются песком. Для работы используют металлическую опоку, она состоит из двух коробов, которые засыпаются песком и трамбуются. Перед заливкой в нем делает отпечаток будущего изделия при помощи матрицы, в которое и осуществляется литье.

Литье металлов

Для получения металлических заготовок расплавленное сырье заливается в специальные литейные формы, где остывает и приобретает нужную конфигурацию. Их полость является рабочей частью и изготавливается из жаропрочных тканей, благодаря чему изделия получаются идеально точными по размерам, поэтому и нуждаются в минимальной обработке. В редких случаях требуются дополнительные работы в виде резания и шлифовки для получения конечной продукции.

Обычно после отливки металлов проводятся:

  • токарные работы;
  • фрезерование;
  • шлифование;
  • полировка.

Наиболее распространена отливка алюминиевых деталей, которые получили широкое распространение во многих сферах: строительство, авиационная промышленность, автомобилестроение, мебельное производство и другие отрасли.

Отливка в кокиль

Такое литье является наиболее качественным, с его помощью можно получить идеальные размеры заготовок. Отливка осуществляется в разборные металлические формы, которые после затвердевания и извлечения сырья могут использоваться повторно. Как правило, один кокиль может использоваться до 1000 раз.

Основная особенность такого изготовления: отсутствие давления и какого-либо еще внешнего воздействия. При соблюдении технологии удается получить максимально плотные изделия с мелкой зернистостью. Литье в кокиль выбирают для материалов, обладающих низкой температурой плавления: обычно это магниевые или алюминиевые сплавы. Сегодня почти 45% изделий изготавливаются именно по такой технологии.

Литье по выплавляемым моделям

Главная особенность такой отливки – литье осуществляется в заранее заготовленную форму, которая максимально точно соответствует размерам будущего изделия. Это позволяет строго придерживаться заявленных размеров. Формы делаются из воска, парафина, стеарина или другого материала. Также применяются литниковые системы.

Изготовление включает:

  • нанесение огнеупорной суспензии на стенки модели;
  • просушку в сушильном шкафу с повторным нанесением;
  • прочная оболочка для отливки формируется после в 6-10 слоев;
  • затем проводится заливка расплавленного сырья с его охлаждением.

Таким способом можно получить детали, которые сложно механически обработать. Благодаря использованию максимально точной формы заготовку не нужно шлифовать или полировать.

Литье под давлением

Такую методику выбирают, когда требуются изделия с идеально гладкой поверхностью. Преимущество в том, что детали не придется подвергать дальнейшей механической обработке и выполнять подгонку по размерам. На серийных производствах проводится отливка заготовок от нескольких грамм до десятков килограмм.

При этом удается соблюсти самые строгие требования:

  • идеальная прочность;
  • высокое качество поверхности;
  • возможно изготовление сложных деталей;
  • в изделиях можно сразу отлить каналы или криволинейные поверхности.

Такая технология чаще всего используется для изготовления цинковых, магниевых, алюминиевых или латунных отливок. К преимуществам относится доступность таких технологий и массовость производства: с одной пресс формы получают множество отливок. Есть и недостатки: процедура отливки довольно продолжительная и для изготовления требуется весьма дорогостоящее оборудование. При несоблюдении требований к литью возможно наличие брака в виде усадочных трещин и газовых раковин.

Отливка алюминиевых изделий под давлением осуществляется в условиях низких температур, в связи с чем требуется наличие холодильной камеры. В ней происходит прессовка материала – на предприятиях это полуавтоматические машины для серийного литья сплавов.

Литье по газифицируемым моделям

Это относительно новая методика отливки, которая набирает популярность. Суть в том, сто сначала изготавливается копия будущей отливки из пенопласта, которая затем помещается в песчаную форму. Благодаря такой методике можно даже изготавливать отливки массой до 2 т и размерами до 1000 мм. Методом отливки по газифицированным моделям изготавливают большие блоки, которые должны быть целой конструкцией.

При этом такой вариант весьма затратный – на изготовление моделей-формочек расходуются следующие материалы:

  • кварцевый песок – 50 кг;
  • антипригарное покрытие – до 25 кг;
  • полиэтиленовая пленка – около 10 кв.м;
  • пенополистирол – 6кг.

Для окончательной формовки проводится засыпка песчаным составом. При этом в большинстве случаев можно повторно использовать формы при сохранении их целостности.

Центробежное литье

Здесь название говорит само за себя – расплав заливается в металлическую форму, которая вращается со скоростью до 3000 об/мин. Благодаря такому воздействию удается получить двухслойные заготовки из различных сплавов. Наиболее распространенные материалы: сталь, чугун, бронза и алюминий. Такие отливки получаются довольно плотными и обладают весьма высокими физико-механическими показателями.

Еще одно преимущество центробежного литья – отсутствие необходимости применения литниковой системы. На производстве не требуются стержни, при этом удается качественно сформировать полости. По данному принципу отливаются втулки, гильзы и другие детали.

Литье в оболочковые формы

Такая технология подразумевает заполнение отливок смесью из песчаных зерен и синтетического порошка. В качестве первого в основном используется кварц, вторым наполнителем может быть формальдегидная смола или пульвер-бакелит. Полученную оболочковую форму нагревают до 300 °C и выдерживают до образования упрочненного тонкого слоя.

По завершению формы скрепляют и помещают в металлический корпус. По такой технологии можно получить алюминиевые отливки весом до 25 кг с контролем теплового режима и последующего охлаждения.

Цветное литье

Подразумевает работу с материалами методом заливки сырья в специальные формы. Они изготавливаются путем заполнения необходимой формы жидким сплавом. Для последнего обычно подбирают бронзу, алюминий, медь или латунь.

Существует несколько разновидностей такой отливки:

  • в кокиль;
  • центробежное цветное литье;
  • методика заполнения форм ПГС.

Такая технология применяется преимущественно для изготовления декоративных изделий из бронзы, латуни или чугуна. Используя специальные формы, можно получить даже мелкие изделия с соблюдением точности по размерам и форме. Также преимуществам такой отливки относится и экономичность – это практически безотходный способ литья.

Менеджер
Чикуров Сергей
Ведущий специалист
chikurov_81@mail.ru
Консультация специалиста
Наш менеджер перезвонит вам в течении 5 минут
Менеджер
Чикуров Сергей
Ведущий специалист
chikurov_81@mail.ru
Оставить заявку
Наш специалист свяжется с вами в течении 5 минут
Менеджер
Хорошова Анастасия
Сметчик
+7 000-00-99
Заказать расчет
Бесплатный расчет сметы в течении одного дня