Zavedení
Odlévání je nejstarší technologie tepelného zpracování kovů, kterou zvládli lidé, s historií asi 6000 let. Čína vstoupila do rozkvětu bronzových odlitků mezi zhruba 1700 a 1000 př. n. l. a její řemeslo dosáhlo velmi vysoké úrovně. Materiál pro formu může být písek, kov nebo i keramika. V závislosti na požadavcích se budou použité metody lišit. Jaké jsou vlastnosti každého procesu odlévání? Jaké produkty jsou na to vhodné?
1. Lití do písku
Odlévací materiál: různé materiály
Kvalita odlitku: desítky gramů až desítky tun, stovky tun
Kvalita povrchu odlitku: špatná
Struktura odlitku: jednoduchá
Výrobní náklady: nízké
Rozsah použití: Nejčastěji používané metody odlévání. Ruční formování je vhodné pro jednotlivé kusy, malé dávky a velké odlitky složitých tvarů, které se obtížně používají na formovacím stroji. Strojní modelování je vhodné pro střední a malé odlitky vyráběné v dávkách.
Charakteristiky procesu: Ruční modelování: flexibilní a snadné, ale má nízkou efektivitu výroby, vysokou pracnost a nízkou rozměrovou přesnost a kvalitu povrchu. Strojové modelování: vysoká rozměrová přesnost a kvalita povrchu, ale vysoké investice.
Stručný popis: Odlévání do písku je dnes nejběžněji používaný proces odlévání ve slévárenství. Je vhodný pro různé materiály. Slitiny železa a slitiny neželezných kovů lze odlévat do pískových forem. Dokáže vyrábět odlitky od desítek gramů až po desítky tun a větší. Nevýhodou lití do písku je, že lze vyrábět pouze odlitky s relativně jednoduchými strukturami. Největší výhodou lití do písku je: nízká výrobní cena. Z hlediska povrchové úpravy, licí metalografie a vnitřní hustoty je však relativně nízká. Z hlediska modelování může být ručně tvarovaný nebo strojový. Ruční formování je vhodné pro jednotlivé kusy, malé dávky a velké odlitky složitých tvarů, které se obtížně používají na formovacím stroji. Strojové modelování může výrazně zlepšit přesnost povrchu a rozměrovou přesnost, ale investice je poměrně velká.
2.Investiční casting
Materiál odlitku: ocelolitina a neželezná slitina
Kvalita odlitku: několik gramů až několik kilogramů
Kvalita povrchu odlitku: velmi dobrá
Struktura odlitku: jakákoli složitost
Výrobní náklady: Při hromadné výrobě je levnější než kompletně obráběná výroba.
Rozsah použití: Různé série malých a složitých přesných odlitků z ocelolitiny a slitin s vysokým bodem tavení, zvláště vhodné pro odlévání uměleckých děl a přesných mechanických dílů.
Charakteristiky procesu: rozměrová přesnost, hladký povrch, ale nízká efektivita výroby.
Stručný popis: Proces vytavovacího lití vznikl dříve. Proces vytavitelného lití se u nás používá při výrobě šperků pro šlechtice v období jara a podzimu. Investiční odlitky jsou obecně složitější a nejsou vhodné pro velké odlitky. Proces je složitý a obtížně ovladatelný a použité a spotřebované materiály jsou relativně drahé. Proto je vhodný pro výrobu malých dílů se složitými tvary, vysokými požadavky na přesnost nebo obtížně proveditelným jiným zpracováním, jako jsou lopatky turbínových motorů.
3. Odlitek ztracené pěny
Odlévací materiál: různé materiály
Licí hmota: několik gramů až několik tun
Kvalita povrchu odlitku: dobrá
Struktura odlitku: složitější
Výrobní náklady: nižší
Oblast použití: složitější a různé slitinové odlitky v různých sériích.
Charakteristiky procesu: Rozměrová přesnost odlitků je vysoká, konstrukční volnost odlitků je velká a proces je jednoduchý, ale spalování modelu má určité účinky na životní prostředí.
Stručný popis: Odlitek ze ztracené pěny slouží ke spojování a spojování parafínových nebo pěnových modelů podobných velikostí a tvarem odlitkům do modelových shluků. Po okartáčování žáruvzdornou barvou a vysušení jsou pohřbeny v suchém křemičitém písku a vibrovány do tvaru a nality pod podtlakem, aby se model shlukl. Nová metoda odlévání, při které se model odpařuje, tekutý kov zaujímá polohu modelu a tuhne a ochlazuje, aby vytvořil odlitek. Odlévání ztracené pěny je nový proces s téměř nulovou rezervou a přesným tvarováním. Tento proces nevyžaduje odebírání formy, žádný dělicí povrch a žádné pískové jádro. Proto odlitek nemá žádné otřepy, otřepy a sklon tahu a snižuje počet defektů jádra formy. Rozměrové chyby způsobené kombinací.
Výše uvedených jedenáct způsobů odlévání má různé procesní charakteristiky. Při výrobě odlitků by měly být pro různé odlitky zvoleny odpovídající metody odlévání. Ve skutečnosti je těžké říci, že obtížně pěstovatelný proces odlévání má absolutní výhody. Ve výrobě si také každý vybere vhodný proces a procesní metodu s nižšími náklady.
4. Odstředivé lití
Materiál odlitku: šedá litina, tvárná litina
Kvalita odlitku: desítky kilogramů až několik tun
Kvalita povrchu odlitku: dobrá
Struktura odlitku: obecně válcové odlitky
Výrobní náklady: nižší
Rozsah použití: malé až velké série odlitků rotujících těles a potrubních tvarovek různých průměrů.
Vlastnosti procesu: Odlitky mají vysokou rozměrovou přesnost, hladký povrch, hustou strukturu a vysokou efektivitu výroby.
Stručný popis: Odstředivé lití (odstředivé lití) označuje způsob lití, při kterém se tekutý kov nalévá do rotující formy, plní a působením odstředivé síly tuhne do odlitku. Stroj používaný pro odstředivé lití se nazývá odstředivý licí stroj.
[Úvod] První patent na odstředivé lití navrhl Brit Erchardt v roce 1809. Až počátkem dvacátého století byla tato metoda postupně přijata do výroby. Ve 30. letech 20. století se v naší zemi také začaly používat odstředivé trubky a odlitky válců jako železné trubky, měděné manžety, vložky válců, měděné manžety s bimetalovou ocelí atd. Odstředivé lití je téměř hlavní metodou; navíc v žáruvzdorných ocelových válcích, některých speciálních ocelových bezešvých trubkových polotovarech, sušicích bubnech papírenských strojů a dalších výrobních oblastech se metoda odstředivého lití také velmi efektivně používá. V současné době jsou vyráběny vysoce mechanizované a automatizované stroje na odstředivé lití a byla vybudována sériově vyráběná mechanizovaná dílna na odstředivé lití trubek.
5. Nízkotlaké lití
Materiál odlitku: neželezná slitina
Kvalita odlitku: desítky gramů až desítky kilogramů
Kvalita povrchu odlitku: dobrá
Struktura odlitku: komplexní (k dispozici pískové jádro)
Výrobní náklady: Výrobní náklady typu kovu jsou vysoké
Rozsah použití: malé dávky, přednostně velké dávky velkých a středně velkých odlitků z neželezných slitin a mohou vyrábět tenkostěnné odlitky.
Charakteristiky procesu: Struktura odlévání je hustá, výtěžnost procesu je vysoká, zařízení je relativně jednoduché a lze použít různé odlévací formy, ale produktivita je relativně nízká.
Stručný popis: Nízkotlaké lití je způsob odlévání, při kterém tekutý kov plní formu a působením nízkotlakého plynu tuhne na odlitek. Nízkotlaké lití se zpočátku používalo především pro výrobu odlitků z hliníkové slitiny, později se jeho použití dále rozšířilo na výrobu měděných odlitků, litinových odlitků a ocelových odlitků s vysokými body tání.
6. Tlakové lití
Materiál odlitku: slitina hliníku, slitina hořčíku
Kvalita odlitku: několik gramů až desítek kilogramů
Kvalita povrchu odlitku: dobrá
Struktura odlitku: komplexní (k dispozici pískové jádro)
Výrobní náklady: Výroba strojů a forem na tlakové lití je nákladná
Rozsah použití: Hromadná výroba různých malých a středních odlitků z neželezných slitin, tenkostěnných odlitků a tlakově odolných odlitků.
Charakteristiky procesu: Odlitky mají vysokou rozměrovou přesnost, hladký povrch, hustou strukturu, vysokou efektivitu výroby a nízkou cenu, ale náklady na tlakové licí stroje a formy jsou vysoké.
Stručný popis: Tlakové lití má dvě hlavní charakteristiky: vysoký tlak a vysokorychlostní plnění forem pro tlakové lití. Jeho běžně používaný vstřikovací měrný tlak je od několika tisíc do desítek tisíc kPa, nebo dokonce až 2×105 kPa. Rychlost plnění je asi 10~50 m/s a někdy může dosáhnout i více než 100 m/s. Doba plnění je velmi krátká, obecně v rozsahu 0,01~0,2s. Ve srovnání s jinými metodami lití má tlakové lití následující tři výhody: dobrá kvalita produktu, vysoká rozměrová přesnost odlitků, obecně ekvivalentní úrovni 6 až 7 nebo dokonce až úrovni 4; dobrá povrchová úprava, obecně ekvivalentní úrovni 5 až 8; pevnost Má vyšší tvrdost a jeho pevnost je obecně o 25 % až 30 % vyšší než u lití do písku, ale jeho tažnost je snížena asi o 70 %; má stabilní rozměry a dobrou zaměnitelnost; může tlakově odlévat tenkostěnné a složité odlitky. Například současná minimální tloušťka stěny odlitků ze slitiny zinku může dosáhnout 0,3 mm; minimální tloušťka stěny odlitků z hliníkové slitiny může dosáhnout 0,5 mm; minimální průměr licího otvoru je 0,7 mm; a minimální stoupání závitu je 0,75 mm.
Čas odeslání: 18. května 2024
