Литье под низким давлением: машина литья, преимущества

Чтобы сделать качественную отливку, недостаточно просто расплавить металл, перелить его в подготовленную заранее форму и дать остыть.

Так получится изделие малой прочности, с неровными поверхностями. Чтобы этого избежать, применяется литье под давлением.

Технология основана на использовании промышленного оборудования, которое создает рабочую среду для изготовления качественных отливок.

Литье под низким давлением: машина литья, преимущества

Виды литья под давлением

Литье под нагрузками — эффективный способ изготовления металлических деталей сложной формы. Расплавленным металлом заполняют специальную камеру, которая предназначена для сжатия материала.

Когда давление поднимается, расплавленная смесь с высокой скоростью заполняет металлическую форму. Камера сжатия может поддерживать температуру плавления материала до 450 градусов.

Выделяется три вида технологического процесса зависимо от скорости заполнения металлической конструкции:

  1. Низкая скорость — до 2,5 м/с. Технология применяется для изготовления деталей с толстыми стенками.
  2. Средняя скорость — до 15 м/с. Металл заполняет форму турбулентными движениями. Центр отливки заполняется пузырьками воздуха, которые удаляются под воздействием больших нагрузок.
  3. Высокая скорость — больше 30 м/с. Расплавленный материал подаётся на такой скорости, что распыляется по поверхности машины. Это захватывает большое количество воздуха, который ухудшает прочность отливки. Чтобы вывести воздух, нагнетаются высокие нагрузки — около 500МПа.

Литье под нагрузкой осуществляется машинами с горячими и холодными камерами.

Сферы применения

Технологический процесс отливки под нагрузками позволяет получать отливки с высоким показателем прочности. Благодаря воздействию высокого давления из изделия выходят пузырьки воздуха, что положительно сказывается на механических свойствах материала. Применение данной технологии:

  • изготовление карбюраторов для автомобилей;
  • создание сантехнических деталей;
  • изготовление частей для бытовых приборов.

Литье под нагрузками применяется при изготовлении деталей для компьютеров, различной электроники.

Преимущества и недостатки метода

Любой технологический процесс имеет как сильные, так и слабые стороны. Преимущества литья под давлением:

  1. Изменение свойств отливки. Увеличиваются параметры прочности, твердости материала.
  2. Возможность использовать формы для литья несколько раз подряд.
  3. Улучшается качество поверхности изделия.
  4. Высокая точность соблюдения установленных размеров отливок.
  5. Возможность создания тонкостенных изделий (менее 1 мм).
  6. Нет дополнительных процессов сборки, разборки, выбивки готовых деталей из форм.
  7. Современное оборудование позволяет регулировать скорость поступления расплавленного металла.

Недостатки процесса:

  1. Конструкции для заливки быстро изнашиваются, если часто работать с высокими температурами.
  2. Крайне сложно изготавливать изделия с отверстиями, выемками, полостями.
  3. При охлаждении изделия получают внутреннее напряжение.
  4. Нельзя создавать крупногабаритные заготовки, поскольку оборудование ограничено по мощности.

Работая с машинами для литья под давлением, нельзя забывать, что по этой технологии материал набирается воздушных вкраплений. Это ухудшает его прочность, способствует быстрому разрушению. Избавиться от пузырьков воздуха можно увеличивая нагрузки. Однако для этого нужно мощное оборудование.

Литье под низким давлением: машина литья, преимущества

Технология литья под низким давлением

Ещё один способ литья подразумевает использование низкого давления. Эта технология обладает определёнными преимуществами:

  1. Возможность изготавливать изделия больших размеров, с тонкими стенками.
  2. Меньше материала расходуется на литниковую систему.
  3. Низкое давление не воздействует разрушительно на стенки пресс-формы, рабочие элементы оборудования.
  4. Высокая скорость подачи расплавленного металла позволяет изготавливать крупногабаритные полые детали.

Чаще всего технология литья под низкими нагрузками применяется в черной металлургии.

Оборудование

Когда выполняется технологический процесс, применяется два вида машин для литья под давлением:

  1. С горячей камерой. Используются для создания отливок из металлов, которые плавятся от температуры до 450 градусов по Цельсию. Конструкция устроена так, что во время рабочего хода поршня, через который передаётся давление, расплавленный металл сам заполнят пресс-форму. Когда она заполняется до краёв, срабатывает датчик, передающий сигнал на поршень. Он начинает движение вниз. После кристаллизации материала форма раскрывается автоматически. Подвижные механизмы выталкивают отливку наружу. Оборудование работает при сложных условиях. Из-за этого часто выходят из строя разные детали станка.
  2. Машины с холодными камерами. Нагнетают небольшое давление (до 100 МПа). Мастер должен залить расплавленный материал в камеру, которая предназначена для прессования. Далее под воздействием нагрузок будущее изделие направляется к пресс-форме. Металл кристаллизуется. После этого подвижные элементы открывают конструкцию для застывания. Из заготовки удаляется стержень, после которого остаётся свободная полость. Пресс выталкивает изделие наружу.

Машины с холодными камера не позволяют получать тонкостенные детали из-за быстро охлаждения материала.

Литье под низким давлением: машина литья, преимуществаМашина для литья под давлением

Технический процесс

Литье металлов под давлением имеет несколько этапов, которые должны следовать строго друг за другом. Если технология будет нарушена, результат не будет соответствовать норме. Этапы проведения работ:

  1. Изготавливается форма для создания отливок.
  2. Она закрепляется на машине.
  3. Металл расплавляется и подаётся в камеру для прессования.
  4. Под воздействием возрастающих нагрузок, он на высокой скорости переливается в пресс-форму.
  5. Далее материал кристаллизуется, одновременно на него начинает воздействовать рабочий поршень.
  6. Когда изделие будет готово, удерживающая конструкция автоматически открывается. Подвижные элементы выдавливают детали из машины.

Автоматизированное оборудование требует от мастера контроля за подвижными элементами, проверки заготовок. Изготовление конструкций для создания отливок сложной формы требует точного составления чертежа, использования высокопрочных сплавов, металлов. Они должны выдерживать нагрузку, превышающую 500 МПа.

Литье под давлением — технология, позволяющая изготавливать металлические изделия с тонкими стенками. Применяется в разных отраслях промышленности. Важно знать основные этапы технологического процесса, учитывать используемый материал, возможность оборудования. Высокие нагрузки могут вывести машину из строя, испортить структуру металла.

машина литья под давлением Принципы литья под давлением Ссылка на основную публикацию Литье под низким давлением: машина литья, преимущества Литье под низким давлением: машина литья, преимущества

Источник: https://metalloy.ru/obrabotka/lityo/pod-davleniem

Литье под низким давлением

Установки для литья под низким давлением обычно состоят из механизмов сборки и разборки форм, отделения отливок от формы и стержней (по существу это элементы кокильной машины), агрегата заливки (печи-металло-раздатчика), гидравлической, пневматической и электрической систем управления.

Многочисленные конструкции разработанных универсальных и специализированных установок различаются: размерами рабочей зоны для размещения формы, числом подвижных элементов для сборки и разборки формы, типами печей-металлораздатчиков, компоновочной схемой, реализующей варианты обслуживания отдельных агрегатов установки, степенью автоматизации вспомогательных операций.

Ha рисунке 5.3 показана одна из установок литья под низким давлением для получения отливок из алюминиевых сплавов в металлических формах с горизонтальной плоскостью разъема.

Металлораздатчик установки 7 – герметизированная электропечь сопротивления ванного типа с заливочной горловиной, закрывающейся футерованной крышкой 6 на поролоновой прокладке. На раме печи 8 расположена плита 5 с металлопроводом 4 из жаростойкого материала.

К нижней стороне этой плиты на болтах подвешен свод печи с нагревателями, а на верхней плоскости закреплена нижняя неподвижная половина формы 9. Верхняя половина формы 10 крепится в пазах подвижной траверсы 3. На неподвижной траверсе 12 размещен гидроцилиндр, предназначенный для перемещения верхней половины формы.

Регулируемые по высоте штанги 2 служат для выталкивания отливки плитой толкателей 11 из верхней половины формы. Отливка 14 удаляется из рабочего пространства установки вспомогательным устройством, состоящим из приемного лотка 15, перемещаемого рычажным механизмом 13.

При раскрытой форме лоток 15 находится под отливкой, при закрытой – отходит в сторону, сбрасывая отливку на склиз 16. Металлопровод 4 погружают в расплав таким образом, чтобы его конец не доходил до дна тигля на 40 – 60 мм. Полость в отливке может быть выполнена металлическим, оболочковым или песчаным стержнем.

Литье под низким давлением: машина литья, преимущества

Рисунок 5.

3 – Установка литья под низким давлением для получения отливок из алюминиевых сплавов; 1 – гидроцилиндр; 2 – штанги для движения плиты толкателей; 3 – подвижная траверса; 4 – металлопровод; 5 – плита; 6 – крышка заливочного окна; 7 – металлораздатчик; 8 – рама печи; 9 – нижняя половина формы; 10 – верхняя половина формы; 11 – плита толкателей; 12 – неподвижная траверса; 13 – рычажный механизм; 14 – отливка; 15 – приемный лоток; 16 – склиз

Воздух или инертный газ под давлением до 0,05 МПа через систему регулирования поступает по трубопроводу внутрь камеры установки и давит на зеркало расплава. Вследствие разности давления в камере установки и атмосферного давления расплав поступает в форму снизу через металлопровод со скоростью, регулируемой давлением в камере установки.

После окончания заполнения формы давление в системе можно увеличивать до конца затвердевания отливки, после чего автоматически открывается клапан, соединяющий камеру установки с атмосферой. Давление воздуха в камере снижается до атмосферного и незатвердевший расплав из металлопровода сливается в тигель.

После охлаждения отливки до заданной температуры форма раскрывается, отливка выталкивается и цикл повторяется.

Литье под низким давлением применяется и самостоятельно, и как дополнение к другим способам литья в качестве эффективного метода автоматического заполнения формы жидким металлом. В последнем случае удобство способа связано с отсутствием необходимости герметизации формы.

Его используют для получения отливок в песчаные, металлические и графитовые формы. Самостоятельно способ литья под низким давлением используют чаще для литья в кокили или в кокили с песчаными оболочковыми стержнями, так как процесс сборки кокиля легче автоматизировать.

Способ литья под низким давлением характеризуется следующими основными преимуществами, определяющими области его распространения и конструктивные особенности установок:

  1. Управление гидродинамическими параметрами течения металла позволяет заполнить форму с минимальными потерями теплоты, что особенно важно для сложных тонкостенных крупногабаритных отливок. Заполняемость форм возрастает в 1,3 – 1,5 раза.
  2. При подводе металла в наиболее массивные части отливок питание их в процессе кристаллизации осуществляется через металлопровод, что позволяет упростить конструкцию литниково-питающей системы, сократить расход жидкого металла на нее, так как часто отсутствует необходимость устанавливать прибыли.
  3. Избыточное давление в сплаве после заполнения формы улучшает условия питания кристаллизующихся его слоев, как в тонких, так и в массивных сечениях отливки, увеличивает скорость затвердевания металла благодаря интенсификации теплообмена его с формой. Это способствует повышению плотности, измельчению структуры металла отливок. В результате чего прочность металла увеличивается на 15 – 25%, а пластичность в 1,5 – 2 раза.
  4. Подача металла в форму снизу обеспечивает ее плавное заполнение, уменьшение развития эффектов разбрызгивания и перемешивания металла, способствующих его окислению и захвату воздуха.
  5. Уменьшается возможность окисления металла в печи и исключается вероятность попадания в форму шлака и флюса с зеркала расплава, так как металл поступает в форму из глубинных слоев ванны печи.
  6. Полностью решена проблема автоматизации процесса заливки литейной формы жидким металлом.
  7. Низкие в сравнении с литьем под давлением скорости течения металла при заполнении формы позволяют использовать как металлические, так и разовые элемента формы из других менее прочных материалов, что накладывает меньше ограничений на конструктивное оформление отливок.
  8. Повышенная скорость затвердевания и охлаждения отливок сокращает в 1,5 раза время выдержки отливки в металлической форме по сравнению с литьем в кокиль, что увеличивает производительность установок.
Читайте также:  Синтетические полимеры: свойства, производство, виды, применение

Наряду с указанными выше преимуществами способ литья под низким давлением имеет недостатки, в числе которых: невысокая стойкость части металоопровода, постоянно погруженной в расплав (это затрудняет использование способа для таких сплавов с высокой температурой плавления, как чугун и сталь); сложность регулирования скорости потока расплава в форме, вызванная скоротечностью операции и динамическими процессами, происходящими в установке при заполнении ее камеры воздухом; возможность изменения свойств сплава при длительной выдержке его в печи установки.

Преимущества и недостатки способа определяют рациональную область его применения. Основную долю продукции литья под низким давлением составляют отливки из алюминиевых сплавов.

Реже этим способом изготовляют отливки из медных сплавов, стали и чугуна, в том числе высокопрочного с толщиной стенки до 3 мм (в песчаную форму). Минимальная толщина стенок отливок из алюминиевых сплавов, полученных этим способом, равна 1,5 мм, средняя толщина для крупных отливок – 3 – 6 мм.

Для медных сплавов минимальная толщина стенок отливок – 3 мм. Характерную номенклатуру отливок, полученных литьем под низким давлением, составляют:

  • отливки, к которым предъявляются повышенные требования по плотности, герметичности и прочности (рабочие колеса и другие детали гидравлических устройств, корпусные детали лодочных моторов, диски автомобильных колес, другие силовые детали);
  • протяженные тонкостенные отливки, для которых при гравитацион-ной заливке трудно обеспечить заполнение формы (оболочковые и корпусные отливки, роторы электродвигателей, выпускные коллекторы и др.),
  • разностенные отливки с одним или несколькими тепловыми узлами, питание которых может быть обеспечено одним или несколькими металлопроводами (блоки и крышки цилиндров, картер маховика и др.).

В крупносерийном и массовом производстве часть отливок производят на специализированных установках для изготовления одной или однотипных деталей. При этом динамические характеристики системы изменяются незначительно, и процесс литья становится более устойчивым.

Особенности формирования отливки при литье под низким давлением

Заполнение форм расплавом при этом способе литья может осуществляться со скоростями потока, которые можно регулировать.

Для получения качественных отливок предпочтительно заполнять форму сплошным потоком при скоростях, обеспечивающих последовательное заполнение формы, исключающее захват воздуха расплавом, образование в отливках газовых раковин, попадание в них оксидных плен и неметаллических включений. Однако неизбежное при этом уменьшение скорости потока, необходимое для сохранения его сплошности, сопряжено с возможностью преждевременного охлаждения и затвердевания расплава, т.е. с процессами, недопустимыми в период до полного заполнения формы. Поэтому, как и в других литейных процессах, при литье под низшим давлением важно согласование гидравлических и тепловых режимов заполнения формы расплавом.

  • ← Раздел 5.1
  • Раздел 5.3 →

Источник: https://uas.su/books/spesialmethodsforcasting/52/razdel52.php

Литье под низким давлением (сущность процесса, особенности, преимущества и недостатки)

Литье под низким давлением: машина литья, преимущества Сущность этого способа (рис. 208) состоит в том, что рас­плав из раздаточной печи 1под давлением воздуха или газа подни­мается по опущенному в расплав металлопроводу 6 в форму 5, обычно металлическую, установленную на крышке 3 печи и имеющую стержень 4. После затвердевания отливки давление в тигле 3 умень­шают, выпуская газ из установки в атмосферу. Остатки расплава из металлопровода сливают в тигель. Под низким давлением отливают детали из алюминиевых, магниевых, медных сплавов, реже из стали. При этом способе литья значительно сокращается расход металла на литники и возрастает выход годного.

Особенности формирования отливки.

Для получения качественной отливки необходимо заполнять форму сплош­ным потоком расплава при небольших скоростях, что исключает образование в отливках газовых раковин, попада­ние в отливку оксидных плен.

Однако малые скорости расплава при литье тонкостенных отливок могут привести к незаполнению формы, поэтому важно согласовывать гидродинамические и тепловые режимы заполнения формы. При литье под низким давлением воз­можно создание последовательного за­твердевания отливки.

Через нижнее сечение полости формы, расположен­ное ближе к металлопроводу, прохо­дит большее количество расплава, чем через расположенное вверху, что уве­личивает разницу температур в нижних и верхних частях отливки.

Поэтому массивные части отливки, требующие питания при затвердевании, располагают внизу формы, соединяя их массивными литниками с металлопроводом; вверху располагают части отливки, не требующие питания.

Статическое давление на отливку при затвердевании способст­вует тому, что корочка твердого металла прижимается к форме, улучшаются условия передачи теплоты, благодаря чему скорость затвердевания возрастает, отливки получаются более плотными.

Формы. Наиболее широко применяют металлические формы, а для изготовления отливок со сложными полостями используют песчаные и оболочковые стержни.

Эти стержни должны иметь доста­точную прочность, чтобы выдержать давление жидкого металла; конструкция знаковых частей стержня должна полностью исключать перемещение последнего под действием металла.

Форма должна иметь хорошую вентиляционную систему для быстрого удаления воз­духа и газов при заливке.

Основными преимуществами процесса литья под низким давлением являются: автоматизация трудоемкой операции заливки формы; возможность регулирования скорости потока расплава в полости формы изменением давления в камере уста­новки, что важно для улучшения заполнения форм тонкостенных отливок; улучшение питания отливки, что повышает ее плотность, благодаря избыточному давлению на расплава при его кристал­лизации; снижение расхода металла на литниковую систему, так как незатвердевший расплав из металлопровода сливается в тигель, что повышает коэффициент выхода годного (во многих случаях до 90 %).

Наряду с указанными преимуществами способ литья под низ­ким давлением имеет недостатки: невысокая стойкость части металлопровода, погруженной в расплав, что затрудняет исполь­зование способа литья для сплавов с высокой температурой плавления — чугуна и стали; сложность системы регулирования скорости потока расплава в форме, вызванная динамическими процессами, происходящими в установке при заполнении се камеры воздухом, нестабильностью утечек воздуха через уплот­нения, понижением уровня расплава в установке по мере изго­товления отливок; возможность ухудшения качества сплава при длительной выдержке в тигле установки; сложность эксплуата­ции и наладки установок.

Преимущества и недостатки способа определяют рацио­нальную область его применения и перспективы использования.

Литье под низким давлением наиболее широко применяют для изготовления сложных фасонных и особенно -тонкостенных отливок из алюминиевых и магниевых сплавов, простых отливок из медных сплавов и стали в серийном и мас­совом производстве.

Причем очень часто создают и эксплуати­руют специализированные установки для производства одной или однотипных деталей. При этом динамические характеристики системы изменяются незначительно, и процесс литья становится устойчивым.

Особенности формирования отливки при литье под низким давлением.Заполнение форм расплавом при этом способе литья может осуществляться со скоростями потока, которые можно регулировать в широком диапазоне.

Для получения качественных отливок предпочтительно заполнять форму сплошным потоком, при скоростях, обеспечивающих качественное заполнение формы и исключающих захват воздуха расплавом, образование в от­ливках газовых раковин, попадание в них окисных плен и не­металлических включений. Однако уменьшение скорости потока, необходимое для сохранения его сплошности, может вызвать преждевременное охлаждение и затвердевание расплава, т. е. до полного заполнения формы. Поэтому, как и в других литейных процессах, важно согласовывать гидравличе­ские и тепловые режимы заполнения формы расплавом.

Установка литья под низким давлением, включающая тигель с расплавом, камеру, металлопровод, форму с литниковой си­стемой и системой вентиляции, трубопроводы для подачи воздуха и приборы регулирования подачи воздуха (вентили, клапаны, дроссели, регуляторы), в процессе работы представляют собой сложную динамическую систему. Изменение каж­дого из параметров этой системы влияет на скорость движения расплава в форме. В течение одного рабочего цикла установки понижается уровень расплава в тигле, что вызывает увеличение объема : рабочего пространства камеры и уменьшение массы и глубины расплава в тигле. Изменяются также давление воздуха в камере установки и его температура и другие параметры системы. По мере производства отливок от цикла к циклу работы уменьшаются масса расплава в тигле и его уровень, объем рабо­чего пространства камеры установки, что также изменяет скорость движения расплава в форме.

В зависимости от сочетания конструктивных и пневматиче­ских параметров установки движение расплава в металлопроводе и литейной форме при заполнении может происходить как при возрастающей скорости потока, так и при колебательном ее изменении.

Колебательный характер изменения скорости отрица­тельно; влияет на качество отливок, поэтому конструкция уста­новки и режимы работы ее пневмосистемы, а также конструкция вентиляционной системы .

формы должны способствовать гаше­нию колебаний скорости.

О с н о в н ы м и к о н с т р у к т и в н ы м и параметрами установки литья под низким давлением являются: объем рабочего пространства камеры, площадь поперечного сечения отверстия меаллоировода, площадь зеркала расплава в тигле.

Увеличение объема рабочего пространства камеры установки увеличивает скорость потока, способствует гашению колебаний, но полностью их Не исключает.

Уменьшение площади сечения отверстия м е т а л л о п р о во да в установках с объемом рабочего про­странства менее 0,07 м3 приводит к резкому гашению колебаний и увеличению скорости течения расплава, в установках с объемом рабочего пространства более 0,4 м3 увеличение площади сечения отверстия металлопровод а не влияет на характер движения потока и скорость расплава на входе в форму. Это объясняется совместным влиянием размеров металлопровода и конструктивных параметров установки: отношения площади сечения отверстия в металлопроводе и объема Va рабочего пространства на скорость нарастания давления в камере установки. Если изменение ско­рости нарастания давления при заливке не превышает 5%, то колебания расплава при его движении не возникают.

  • Увеличение площади зеркала расплава в тигле при условии постоянства массы расплава в нем спо­собствует спокойному заполнению. Поэтому установки с тиглем ванного типа в которых зеркало расплава достаточно велико, более предпочтительны, так как обеспечивают устойчивый режим
  • работы.
Читайте также:  Циркулярка своими руками: назначение, особенности, как сделать

Увеличение гидравлического сопротивле­ния на входе расплава в металлопровод приводит к снижению ускорения расплава в начале заполнения и гасит возникающие колебания. При этом общая продолжительность заполнения и средняя скорость течения расплава остаются практически неизменными.

Важное значение для обеспечения постоянства заданной скорости от заливки к заливке, т. е. по мере понижения уровня расплава в тигле, имеет система управления подачей воздуха в камеру установки; Наиболее удовлетворительные результаты можно получить при использовании систем с регули­рованием скорости нарастания давления в камере установки.

Системы регулирования по величине давления целесообразно использовать только в установках ванного Типа. При этом точность регулирования должна быть в пределах 0,01-0,05 МПа; это обеспечивает поддержание скорости заливки с погрешностью 10—15 %.

Для установок ванного типа и с уравновешенным тиглем используют Дроссельные системы регулирования подачи воздуха.

Билет 11

Источник: https://megaobuchalka.ru/6/53083.html

Машины для литья под низким давлением

Литье под низким давлением: машина литья, преимущества

В машинах литья под низким давлением (ЛНД) заполнение полости формы расплавом и затвердевание материала отливки происходит под воздействием избыточного давления сухого воздуха. Формообразование можно осуществлять в кокиле, песчаной или комбинированной форме (кокиль и песчаные или оболочковые стержни), а также в керамической или оболочковой форме. 

Термин «низкое давление» используют потому, что для подъема расплава и заполнения формы требуется избыточное давление менее 0,1 МПа.

Достоинства способа литья под низким давлением:

  • Возможность регулирования скорости потока расплава РІ полости формы Р·Р° счет регулирования величины давления РІ камере установки, что РѕСЃРѕР±Рѕ важно для улучшения заполнения форм тонкостенных отливок.
  • Наличие избыточного давления РЅР° расплав РІ процессе кристаллизации, что обеспечивает повышенное питание отливки Рё влечет Р·Р° СЃРѕР±РѕР№ повышение плотности отливки.
  • Возможность автоматизации трудоемкой операции заливки формы.
  • Снижение расхода металла РЅР° литниково-питающую систему, Р·Р° счет слива назад РІ тигель незатвердевшего металла РёР· металлопровода, что повышает коэффициент выхода РіРѕРґРЅРѕРіРѕ (РІ некоторых случаях – РґРѕ 90%).
  • Наиболее широко литье РїРѕРґ РЅРёР·РєРёРј давлением используют для производства сложных фасонных Рё РѕСЃРѕР±Рѕ тонкостенных отливок РёР· алюминиевых Рё магниевых сплавов.
  • Машина литья РїРѕРґ РЅРёР·РєРёРј давлением J4510B РІ Ставропольском крае
  • Раздаточная печь машины литья РїРѕРґ РЅРёР·РєРёРј давлением J4510B
  • Отливка полученная РЅР° машине литья РїРѕРґ РЅРёР·РєРёРј давлением J4510B
  • Машина для литья РїРѕРґ РЅРёР·РєРёРј давлением J456РЎ РІ Свердловской области
  • Машина для литья РїРѕРґ РЅРёР·РєРёРј давлением J456РЎ
  • Машина литья РїРѕРґ РЅРёР·РєРёРј давлением СЃ раздаточной печью емкостью 600РєРі
  • Патрубок, выполненный РЅР° машине литья РїРѕРґ РЅРёР·РєРёРј давлением
  • Машина литья РїРѕРґ РЅРёР·РєРёРј давлением
  • Машина литья РїРѕРґ РЅРёР·РєРёРј давлением
  • Отливки, отлитые РЅР° машине литья РїРѕРґ РЅРёР·РєРёРј давлением
  • Машина литья РїРѕРґ РЅРёР·РєРёРј давлением СЃ раздаточной печью емкостью 1000РєРі
  • Машина литья РїРѕРґ РЅРёР·РєРёРј давлением СЃ раздаточной печью емкостью 1000РєРі
  • Машина литья РїРѕРґ РЅРёР·РєРёРј давлением РІ разовые формы
  • Машина литья РїРѕРґ РЅРёР·РєРёРј давлением для крупных алюминиевых отливок
  • Машина литья РїРѕРґ РЅРёР·РєРёРј давлением
ПозицияЕд.J452J453J454J455J456
Емкость раздаточной печи кг 200 300 400 550 600
Мощность печи кВт 24 30 36 42 42
Тип печи   Стационарная Стационарная / Выдвижная Стационарная / Выдвижная Стационарная / Выдвижная Стационарная / Выдвижная / Наклоняемая
Размер стола РјРј 1430С…1310 1430С…1310 / 2100С…1600 1430×1310В В / 2100С…1600 1430×1310В В /В 2200×1700 1430×1310В В /В 2200×1700
Размер подвижной плиты РјРј 800×800 800×800 800×800 1200×1000 1200×1000
Расстояние между колонн РјРј 900×900 900×900 1000×1000 1400×1000 1400×1100
Ход подвижной плиты мм 600 800 1000 1200 1200
Усилие раскрытия формы кН 117 176 176 176 240
Усилие закрытия формы кН 80 120 120 120 120
Минимальная толщина формы мм 300 300 400 795 795
Максимальное расстояние между плитами мм 900 1100 1400 1845 1845
Рабочее давление гидравлики МПа 12 12 12 12 12
Ход боковой плиты мм 200 150 200 200/150 300
Усилие раскрытия боковой плиты кН 70 70 70 70 70
Мощность маслонасоса кВт 11 18.5 18.5 22 22

В 

*Согласно требованиям заказчика параметры машины могут быть изменены. 

Отправить запрос Опросный лист: Скачать

Источник: http://sibtehlit.ru/mashinyi-dlya-litya-pod-nizkim-davleniem

Литье под давлением

Литье под давлением – это высокопроизводительный автоматизированный технологический процесс создания тонкостенных деталей из цветных металлов, стали и пластмасс.

С высокой скоростью жидкий расплав заполняет пресс форму. и далее в результате под давлением получаются отливки заданной формы.

Эта статья подробно описывает технологию, оборудование и изделия, которые можно получить при помощи метода.

Описание технологических операций

Процесс литья под давлением осуществляется в стальных пресс-формах. Расплавленный материал подаётся в пресс-форму и кристаллизуется там под воздействием высокого давления.

Пресс-форма это технологическая литейная оснастка, сконструированная из подвижной и неподвижной стальных частей. Подвижная половина передвигается по направляющим цилиндрам, неподвижная закреплена на стационарной плите.

Перед заливкой подвижная часть плотно прижимается к неподвижной гидроцилиндром и фиксируется в этом положении специальными замками. После застывания заготовки, подвижная часть оборудования отъезжает, а отливку выталкивают механические толкатели.

Перед смыканием пресс-формы, контактирующие с расплавленным металлом поверхности, покрывают разделительной смазкой.

Специальный состав обеспечивает беспрепятственное отделение отливок после литья, защищает сталь от негативного воздействия высоких температур.

Литье под давлением выполняется в автоматизированном режиме в промышленных установках. Главными узлом этого оборудования выступает камера для прессования, она бывает холодной или горячей.

Холодная камера – это горизонтальный цилиндр, с поршнем внутри и воронкой, предназначенной для заливания расплава. После заливки металла, поршень движется внутри цилиндра, нагнетая расплав в пресс-форму.

После заполнения формы повышается усилие на поршень для создания достаточной величины давления для кристаллизации металла.

Горячая камера для прессования представляет собой ванну с расплавом, которая расположена в подогреваемом чугунном тигле. Поступательное движение поршня выталкивает расплав из тигля. Металл поднимается по каналу и поступает в пресс-форму. В конструкции канала предусмотрен подогреваемый мундштук. Этот элемент нужен, чтобы жидкий металл не затвердевал внутри.

После застывания детали, остатки расплава из канала сливаются обратно в чугунную ванну. Оборудование этого типа применяется для изделий из сплавов цинка и магния.

Температура нагрева расплава

Нагрев материала для литья под давлением осуществляется исходя из марки сплава и геометрических параметров детали. Если расплав перегрет, при заполнении пресс-формы брызги попадают в отверстия для вентиляции и закупоривают их. Это приводит к ухудшению газоотвода и, как следствие, к возникновению пор в отливке.

Высокая температура жидкого металла приводит к увеличению времени затвердевания изделия, как следствие нужно больше времени на весь технологический процесс.

Увеличивается износ оборудования из-за длительного соприкосновения с перегретым расплавом.

Возрастает опасность приваривания заливаемого металла к оборудованию, из-за этого может повредиться деталь при выталкивании. Всё это приводит к быстрому износу пресс-формы.

При литье под давлением расплав спрессовывают при минимальной температуре. Цветные металлы нагревают всего на 10–300ºС выше температуры, при которой сплав полностью твердеет. При небольших толщинах элементов отливки сплав нужно нагревать сильнее. Для литья больших изделий простой конфигурации сплав нагревают чуть выше температуры плавления.

Для деталей, к которым предъявляются высокие требования по прочности, металл заливают в твердо жидком состоянии. За счет этого обеспечиваются следующие преимущества:

  • предотвратить появление усадочных дефектов в отливке;
  • снизить тепловое воздействие на оборудование;
  • снизить время охлаждения изделия;
  • уменьшить опасность приваривания пресс-формы и отливки.

Металл с включениями твёрдой фазы можно прессовать только в установках, с холодной камерой. При использовании оборудования с горячей камерой есть риск застывания расплава в подводящем канале.

Пример литья под давлением деталей из алюминия – процент твёрдых частиц в расплаве, когда пресс-форма беспрепятственно заполняется, а качество отливки остаётся на высоком уровне, составляет от 40 до 60%.

Скорость подачи расплава в пресс-форму

Поршень спрессовывает металл в пресс-форму с определённой скоростью. Значение выбирается в зависимости от характеристик сплава и геометрических параметров отливки.

Если изделие простое с толстыми стенками высокая скорость прессования не нужна. Если деталь имеет сложную геометрию и тонкие элементы скорость запрессовки должна быть высокой.

Это требуется, чтобы расплав успел заполнить все узкие полости до затвердевания.

Слишком большая скорость подачи расплавленного материала становится причиной следующего явления: струя разделятся на мелкие капли, образуя смесь расплава и воздуха. Если количество каналов для отвода газов недостаточно или они забиты металлом, пузырьки воздуха останутся в отливке. Это приведёт к образованию пор в металле, чтобы исключить такие дефекты пресс-форму помещают в вакуум.

От скорости движения расплава зависит качество отливок и долговечность оборудования. Если скорость литья под давлением слишком высокая, то защитную смазку с соприкасающихся с жидким металлом поверхностей может смыть. Из-за этого отливка приварится к пресс-форме, и при выталкивании ее может повредить или сломать.

Читайте также:  Как правильно закалить нож в домашних условиях

Слишком медленная подача, снизит качество детали. Металл будет застывать прямо во время заполнения формы до того, как усилие будет увеличено. Скорость поступления расплава в пресс-форму при литье под давлением обычно выбирается в диапазоне от 10 до 50 м/с. Небольшую скорость используют для литья деталей из стали, медных сплавов, высокая скорость требуется для сплавов олова и цинка.

Давление на расплав при застывании

В момент, когда расплав полностью заполняет пресс-форму, усилие на поршень многократно увеличивается. Воздействие давлением не прекращается до тех пор, пока металл полностью не затвердеет.

В результате возрастает плотность и механические характеристики отливки, в ней не образуются усадочные дефекты.

При повышении усилия сжатия уменьшается количество бракованных изделий, растёт чистота поверхности металла, повышается качество отливок.

Чем выше требования к прочности детали, тем больше должно быть усилие прессования. Алюминиевые сплавы прессуют давлением от 40 до 200 МПа. Для сплавов на основе магния используют от 40 до 180 МПа. Цинковые сплавы повергают давлению от 10 до 50 МПа. Для обеспечения высокого качества при увеличении толщины стенки нужно повышать давление при кристаллизации.

Температура подогрева пресс-формы

Перед подачей жидкого сплава литейное оборудование нужно нагреть до определённой температуры, которая подбирается для каждого сплава в зависимости от толщины стенок изделия. Температура предварительного подогрева пресс-формы:

  • для литья цинка до 120–1600 ºС;
  • магния 200–2400 ºС;
  • алюминия 180–2500 ºС;
  • стали 200–2800 ºС;
  • латуни 280–3200 ºС.

Если отливка тонкостенная – пресс-форму нагревают до температуры ближе к большим значениям указанных выше интервалов. Для толстостенных деталей – ближе к нижнему значению. Это нужно чтобы в тонкостенных отливках расплав не затвердел в процессе заполнения формы. В технологии заливки больших деталей напротив необходимо увеличить скорость застывания.

Преимущества и недостатки литья под давлением

Отливки, выполненные на установках для литья под давлением – это детали, с низкой шероховатостью, высокой точностью исполнения, которым не нужна механическая обработка или она минимальна. После литься детали поступают на отрезные прессы, где с них удаляются литники и промывники.

Состоящий из небольшого количества операций процесс может быть полностью автоматизирован. Из-за простоты операций, быстрого затвердевания металла и автоматического извлечения изделий этот процесс является высокопроизводительным.

Недостаток технологии – это сложность и высокая стоимость технологической оснастки. Экономически не рационально использовать литье под давлением в средне серийном и мелкосерийном производстве. Способ не подходит для литья тугоплавких металлов, которые плавятся при температуре выше, чем сталь.

Эту технологию не применяют для изготовления больших отливок, так как преимущества метода пропадают из-за неравномерного затвердевания, а из-за высокой цены габаритного высокоточного оборудования использование этого способа экономически нецелесообразно.

Применение

Литье под давлением изготавливают тонкостенные детали со сложной геометрией. Этой технологией делают изделия из меди, алюминия, цинка, магниевых сплавов, сталей и пластика. Эта технология позволяет выполнять геометрически сложные отливки с толщиной элементов до 1 мм.

Литье под давлением применяют в следующих отраслях промышленности:

  • приборостроение;
  • автомобилестроение;
  • самолётостроение;
  • станкостроение;
  • изготовление элементов смесителей.
  • производство бытовой техники;

Литье под давлением широко используют для производства изделий из полиэтилена, полипропилена и других синтетических материалов. Из-за большой стоимости применяемой оснастки эта технология экономически обоснована только в массовом или крупносерийном производстве.

Сегодня ни одно машиностроительное предприятие, массово изготавливающее детали бытовой техники, приборы, двигатели внутреннего сгорания и другие высокотехнологичные механизмы, не может обойтись без установок для литья под давлением.

Источник: https://prompriem.ru/litejnoe-proizvodstvo/pod-davleniem.html

Достоинства литья под давлением

  1. Очень высокая производительность.

  2. Высокая точность и чистота поверхности, изделия почти не нуждаются в механической обработке.

  3. Мелкокристаллическая, однородная внутренняя структура.

  4. Отсутствует расход металла на литники, прибыли, выпоры.

  5. Метод полностью подвергается автоматизации, требует автоматизации.

  6. Для производства другого изделия достаточно сменить пресс – форму и переналадить машину для литья.

Недостатки литья под давлением

  1. Высокая стоимость основных средств.

  2. Ограниченность номенклатуры по материалу (легкоплавкие металлы) и массе.

  3. Невозможно получать изделия с внутренними полостями (за исключением литья с вакуумным всасыванием) и сложной поверхностью.

  4. Невозможно получать изделия с особо качественной внутренней структурой.

Данный
метод рентабелен для крупносерийного
производства несложных изделий малой
массы из легкоплавких металлов и
специальных сплавов с плохой
жидкотекучестью.

4.4. Центробежное литье

Суть
метода заключается в заливке расплавленного
металла во вращающуюся стальную или
керамическую форму, причем под действием
центробежных сил металл прижимается к
стенкам изложницы и застывает под
давлением.

Данным
методом получают изделия типа «тело
вращения» — трубы, трубные гильзы для
получения бесшовных труб, втулки,
обечайки, заготовки для зубчатых колес.

Различают
машины для литья с вертикальной и
горизонтальной осью вращения. Первые
позволяют получать фасонные изделия,
однако их использование технологически
ограничено длиной изделия.

К материалу,
из которого изготовлены машины для
центробежного литья, предъявляются
высокие требования, поэтому их стоимость
очень высока.

Кроме того, требуется
высокая точность наладки, для соответствия
оси изложницы с осью ее вращения.

Достоинства центробежного литья

  1. Очень высокая производительность.

  2. Высокая точность и чистота поверхности, отливки не требуют дополнительной механической обработки.

  3. Нет расхода металла на литники, прибыли и выпоры.

  4. Внутренняя структура без инородных примесей, газовых и шлаковых включений.

  5. Есть возможность получать биметаллические изделия.

  6. Возможна организация непрерывного литья.

  7. Метод легко подвергается автоматизации и требует ее.

Недостатки центробежного литья

  1. Высокая стоимость основных фондов.

  2. Высокая сложность и стоимость наладки и переналадки оборудования.

  3. Ограниченность номенклатуры.

Метод
выгоден для крупносерийного и массового
производства труб, обечаек.

4.5. Литье по выплавляемым моделям

Суть
метода заключается в изготовлении
модели будущего изделия из легкоплавкого
материала (воск, парафин, полиэтилен
высокого давления), изготовление по
модели тонкостенной керамической формы,
выплавлении
из формы модели и заливке в нее
расплавленного металла, с последующим
извлечением затвердевшей отливки после
разбивания формы.

Общий алгоритм метода

Из
легкоплавкого материала, например,
парафина, изготавливают модель будущего
изделия, с учетом усадки. Модель помещают
на подмодельный щиток и покрывают
тестообразным составом, состоящим из
гидролизованного этилсиликата (или
смесью этилсиликата и жидкого стекла
— силиката натрия) и молотого кварцевого
песка.

Эту операцию повторяют, до
образования на поверхности модели
тестообразной формы достаточной толщины
(до 20 мм — в зависимости от массы будущего
изделия). Через некоторое время происходит
затвердевание формы и превращение в
прочную керамическую оболочку за счет
образования силикатных связей в
результате полимеризации в ходе сушки.

Затем модель удаляют из керамической
формы выплавлением через литниковую
систему с помощью горячей воды или пара.
Керамическую оболочку прокаливают при
температуре ~850-900 0С,
при этом из нее удаляются все газообразные
продукты, в результате чего она становится
газопроницаемой. В еще раскаленную
оболочку заливают расплавленный метал.

После охлаждения отливку извлекают,
разбивая форму и (или) выщелачивая ее.
Литники, прибыли, выпоры обрубают,
отливку, при необходимости, подвергают
термической обработке.

Для
интенсификации производства моделей
их получают поточным методом штамповкой
или литьем под давлением, иногда — в
виде полу — или четвертьмоделей, с
последующей сборкой.

Источник: https://studfile.net/preview/5593703/page:10/

Производство литых колесных дисков. Как это сделано? — DRIVE2

Качество, безопасность в эксплуатации, надежность является основной задачей всех производителей литых колесных дисков.

Многие автолюбители предпочитают ставить на своего «железного коня» именно легкосплавные диски, ведь именно в них сочетаются эстетическая красота и технические характеристики.

К новейшим технологиям производства легкосплавных дисков относятся: литье под низким давлением, Undercut Technology, Flow Forming Technology.Литьё под низким давленим

Большинство алюминиевых колесных дисков изготавливают именно методом литья под низким давлением. В отличие от литья под высоким давлением этот способ применяет давление всего лишь 2 бар. Технология литья под низким давленим несет больше затрат, но обеспечивает бескомпромиссную надежность, удовлетворяя наивысшие требования к качеству.

У литья под низким давлением на много больше преимуществ, нежели у гравитационного литья. При равномерном повышении давления пресс-форма медленно заполняется сырьем, при этом исключается образование оксидной плёнки, возникновения опасности газовых включений, исключает холодное течение, неспаи, неслитины.

Применение местного охлаждения пресс-формы обеспечивает идеально направленное застывание для исключения утяжин и усадочных дефектов.

Undercut Technology

При производстве литых дисков применяется также Undercut фаза.

Области на внутренней части центра обода диска обрабатываются на специальных станках, для того чтобы уменьшить вес колеса и удалить все излишки материала.

Реализация данной технологии позволяет использовать меньше материала для получения более сложных форм, оптимизировать вес колеса, обеспечивая при этом высокую стабильность и прочность диска.

Flow Forming Technology

Одной из тенденций на рынке литых дисков являться рост спроса на колеса и шины больших радиусов. Такие колеса из-за большей массы увеличивают нагрузку на подвеску транспортного средства, ставя под угрозу безопасность вождения. Производитель TM WSP Italy компания ACACIA s.r.l. wspitaly.

ru/ решила эту проблему для своих покупателей, применив в производстве ряда моделей дисков технологию Flow Forming.Flow Forming — уникальная в отрасли производства литых дисков технология, которая сочетает в себе технологию литья с последующей обработкой обода путем «вытягивания».

На сегодняшний день технология Flow Forming является единственным решением общей проблемы — как сделать диск легким, без ущерба для прочности и ударной стойкости колеса.

Профиль обода колеса изготовленного по технологии Flow Forming значительно тоньше обода колеса, изготовленного обычным литьем, что приводит к снижению веса и уменьшению инерции колеса, и как следствие такое колесо быстрее реагирует на ускорение и тормозные силы, уменьшая негативное воздействие на подвеску автомобиля, тем самым увеличивая срок ее службы.

Источник: https://www.drive2.ru/b/1079909/

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector