Литейное производство требует соблюдения не только высоких санитарных норм, но и достаточно высокой точности изготовляемых сплавов, чтобы они в последующем не подвергались дополнительным механическим обработкам. Именно поэтому существуют разные методы сплава со своими преимуществами и недостатками.
Литьё в кокиль – процесс, который заключается в изготовлении отлива из жидкого расплава, используя при этом металлические формы, кокили. Они способны обеспечить не только высокую прочность изделия, но получать до нескольких десятков тысяч различных сплавов. Для этого метода нужны следующие материалы:
- кокиль;
- расплавленный метал;
- покрытие с теплоизоляцией.
Последовательность необходимых процессов:
- Подготовка формы к работе. Для этого следует очистить теплоизоляционное покрытие от ненужных остатков, нагрев его до температуры от 150 до 200 градусов, после чего нанести свежий слой покрытия.
- Сборка кокиля. Это процесс подразумевает соединение всех составляющих модели и установка стрежней.
- Заливка в кокиль расплавленного металла.
- Охлаждение и затвердение смеси.
- Если есть металлические стрежни их необходимо будет удалить после того как образовалась достаточно прочная корочка.
- Извлечение отливки из формы.
- Подогрев или охлаждение кокиля и покраска, если она необходима.
Литейное производство нуждается в таком методе в автомобилестроении, а также танкостроении. Этот способ целесообразно применять только при массовых производствах. Благодаря нему можно изготовить отливки массой до 160 килограмм. Главное особенностью является то, что толщина стенок может достигать 100мм.
Преимущества:
- обладает увеличенной точностью геометрических размеров, что минимизируют потребность в дальнейшей обработки готовой продукции;
- отличные санитарные условия труда;
- снижены припуски на обработку, в среднем на 10-20%; • пониженная шероховатость поверхности.
Характерные недостатки:
- затруднённый вывод различных газов из модели;
- неподатливость металлических стрежней и кокиля;
- ограниченный срок службы и сложность изготовления.
Ещё один метод, который используют в литейном производстве это литьё под давлением. Процесс заключается в том, чтобы получить отливок с помощью заливки расплавленного металла в пресс-форму под принудительным давлением которое достигает 100Мпа. В отдельных случаях конечное давление способно достигать 490Мпа. Только после полного затвердевания смеси снимается давление. Для такого процесса понадобятся следующие материалы:
- машинное масло;
- прессующая машина;
- пресс-форма.
Главные технологические процессы:
- очистка пресс-формы;
- нагрев её до 220 градусов и покрытие заранее подготовленной смазкой;
- сборка модели;
- залив расплавленного металла для его последующей запрессовки;
- охлаждение и затвердение;
- снятие давления после затвердения.
Этот метод используется на предприятиях для производства цветных металлов со сложной конфигурацией массой до 45 кг и тонкими стенами. Применяется исключительно в машиностроении.
Основные преимущества данного способа:
- возможность получения сложной тонкостенной отливки;
- механическая обработка снижена на 90% благодаря низкой шероховатости поверхности изделия;
- мелкозернистая структура;
- отличная точность геометрических размеров;
- допустимые санитарные условия.
Недостатки:
- дорогая стоимость пресс-формы;
- ограниченная номенклатура для получения отлива по массе и размерам;
- наличие газовоздушной пористости.