Формовка уплотнением смесей
Литейное производство
Сущность литейного производства
Литейное производство — отрасль машиностроения, занимающаяся изготовлением фасонных заготовок или деталей путем заливки расплавленного металла в специальную форму, полость которой имеет конфигурацию заготовки (детали). При охлаждении залитый металл затвердевает и в твердом состоянии сохраняет конфигурацию той полости, в которую он был залит. Конечную продукцию называют отливкой. В процессе кристаллизации расплавленного металла и последующего охлаждения формируются механические и эксплуатационные свойства отливок.
Литьем получают разнообразные конструкции отливок массой от нескольких граммов до 300 т, длиной от нескольких сантиметров до 20 м, со стенками толщиной 0,5 – 500 мм (блоки цилиндров, поршни, коленчатые валы, корпуса и крышки редукторов, зубчатые колеса, станины станков, станины прокатных станов, турбинные лопатки и т. д.).
Для изготовления отливок применяют множество способов литья: в песчаные формы, в оболочковые формы, по выплавляемым моделям, в кокиль, под давлением, центробежное литье и др.
Литейные свойства сплавов
Наиболее важные литейные свойства сплавов: жидкотекучесть, усадка, склонность к образованию трещин, образование газовых раковин и пористости в отливках.
Жидкотекучесть – это способность металлов и сплавов течь в расплавленном состоянии по каналам литейной формы, заполнять ее полости и четко воспроизводить контуры отливки.
Усадка – свойство литейных сплавов уменьшать объем при затвердевании и охлаждении.
Трещины в отливках образуются при охлаждении в результате неравномерного затвердевания тонких и толстых частей, т.к. возникают внутренние напряжения.
Газовые раковины и пористость в отливках возникают в результате избыточного содержания газов, которые выделяются из расплава в виде газовых пузырей, всплывающих на поверхность или остающихся в отливке.
Изготовление отливок в песчаных формах
Формовка уплотнением смесей
Получение форм уплотнением смесей складывается из следующих основных процессов: изготовления модельных комплектов, приготовления формовочных и стержневых смесей, изготовления стержней, формовки (машинной или ручной) с набивкой и уплотнением смесей.
Для формовки нужна модель (рисунок 888, а). Если в детали должны быть сквозные отверстия, углубления или полости, то для их образования нужны стержни 2 (рисунок 888), которые формуют в стержневых ящиках 1 (рисунок 888). Модели и стержневые ящики составляют модельные комплекты для отливок.
Рисунок 888 –
Рисунок 888 –
На рисунке 888, а изображена деревянная модель для отливки втулки, состоящая из двух частей. В плоскости разъема одна часть модели имеет шипы, другая – соответствующие гнезда. Знаки (выступы на модели) при формовке образуют углубления для установки стержня. На рисунке 888, б представлена форма (в разрезе), подготовленная к заливке, на рисунке 888, в отливка втулки, на рисунке 888, г обработанная втулка.
Модели и стержневые ящики для единичного и мелкосерийного производства делают деревянными, а для массового производства – пластмасс или сплавов алюминия с медью.