Lijevanje ulaganja: prednosti, prednosti i nedostaci proizvodnog procesa

Anonim
Tehnologija lijevanja na rastaljenom modelu razvijena je s ciljem lijevanja s cijelom masom velikih i malih dijelova, spojnih elemenata, reznih ili kirurških alata, elemenata elektroničkih i optičkih uređaja. Metoda se često koristi u proizvodnji sastavnih dijelova za industrijsku i proizvodnu opremu, u umjetničkom lijevanju, u zrakoplovstvu, teškom inženjerstvu, zrakoplovnoj industriji, industriji nafte i plina.

Lijevanje dostojanstva po modelu

Pozitivna svojstva tehnološkog procesa uključuju visoko precizno lijevanje dijela do četvrtog razreda točnosti s čistom površinom koja ne zahtijeva dodatnu obradu. Važna značajka metode je i sposobnost dobivanja proizvoda složene konfiguracije, uz uobičajeni način proizvodnje koji zahtijeva sastavljanje pojedinih elemenata. Izrada odljevaka od legura tvrdih metala omogućuje dobivanje proizvoda hrapavosti površine do 6 stupnjeva od Rz = 20 μm do Ra = 1.25 μm u skladu sa zahtjevima GOST 2789-59.

Kako je proces

U masovnoj proizvodnji malih ili velikih dijelova razvijena je skica i crtež proizvoda, napravljen je izgled i kalup, odabran je materijal od metala, gipsa i vatrostalne gline. Proizvodni proces se izvodi u sljedećem redoslijedu :

  1. sastavljanje odvojivog kalupa;
  2. zagrijana voštana masa nisko taljene tvari (parafin, stearin, vosak) ulijeva se u otvor kalupa pod tlakom od 2, 5–3 atm;
  3. nakon hlađenja, obradak se spaja u blokove lemljenjem na sustav vrata.

Princip investicijskog lijevanja je izrada materijala na bazi jednodijelnog oblika koji osigurava visoku točnost gotovog proizvoda. Odabrani postupak lijevanja pomaže u dobivanju dijelova debljine stijenke od 0, 5 mm od vatrostalnog legiranog čelika koji se ne može obrađivati.

Gotov proizvod se podvrgava oblozi suspenzije, koja uključuje frakciju kvarcne prašine i tekuće staklo ili etil silikat.

Tekućina za oblaganje, za pripremu kojom se upotrebljava etil silikat [Si (OC2H5) 4], koja sadrži 32 ili 40% Si02 u sastavu, nanosi se u nekoliko slojeva. U procesu hidrolize suspenzije je uključen etil alkohol. Svaki sljedeći sloj obloge je posut fino opranim pijeskom iz kvarca ili šarhalita u prahu, sušen, nakon čega se ciklus ponavlja od 5 do 11 puta. Sastav modela zagrijava se parom, toplom vodom ili grijanjem.

Formiranje obrasca traje od 2 sata do 2 dana, konačni rezultat je čvrsta ljuska do debljine do 3 mm, nakon čega kalup odlazi u kalup za modeliranje topline zagrijavanjem u toplinskom ormariću na temperaturi od 120 ° C … + 150 ° C ili u vrućoj vodi 90 ° C. Nakon uklanjanja punila kalup se stavlja u tikvicu i puni suhim prahom kvarca, cirkona, elektrokorunda ili magnezita.

U sljedećem stupnju proizvodnje, pripremljeni oblik se prenosi u peć za toplinsku obradu radi sagorijevanja ostataka mase s niskim talištem i naknadnim gašenjem na temperaturi od ~ 900 ° C tijekom 4 sata. Nakon završetka zagrijavanja, kalup se napuni rastopljenim metalom, ostavi se da se ohladi, odljevci se uklone iz sustava prijenosa, podvrgnu toplinskoj obradi i završnom čišćenju. Modele čuvajte u termostatu ili u hladnoj tekućoj vodi.

Karakteristika vatrostalne suspenzije je promjena u fizičkom stanju nalik otopini kod promjene formulacije. Ako se u pripremljenu čistu suspenziju unese vodena otopina lužine, počinje proces skrućivanja, zbog čega postaje moguće dobiti osnovu za proizvodnju odvojivog keramičkog kalupa.

Dijelovi su lijevani

Prednost metode proizvodnje proizvoda po modelu je mogućnost korištenja troškovno učinkovite tehnologije bez razaranja za proizvodnju jedne, serijske ili masovne nomenklature proizvodnje s visokim zahtjevima za točnost dimenzija i čistoću završne obrade. Rastaljeni topljivi modeli za dijelove malog oblika, složene konfiguracije i velike proizvode izrađeni su od organskih materijala :

  1. parafinski vosak;
  2. cerezin;
  3. stearin;
  4. tresetni bitumen;
  5. polistiren;
  6. kolofonij;
  7. smeđi vosak;
  8. polietilen;
  9. Ozokerit, itd.

Pri odabiru sastava modela uzima se u obzir složena fizikalna svojstva materijala. Modeli koji su topili moraju ispunjavati sljedeće uvjete :

  1. topljivost pri temperaturi od 60 ° C do 100 ° C;
  2. minimalno skupljanje i širenje;
  3. dobra fluidnost;
  4. mehanička čvrstoća;
  5. minimalni indeks pepela i lijepljenja na predmete i ruke;
  6. kemijska inertnost;
  7. sigurnost okoliša;
  8. višekratnu upotrebu;
  9. dobro prianjanje s tekućinom u lice;
  10. mogućnost mehanizacije i automatizacije procesa;
  11. ekonomična potrošnja metala.

Tehnološki postupak za investicijsko lijevanje omogućuje izradu dijelova od legiranog i ugljičnog čelika, legura obojenih metala ili lijevanog željeza. Metodom lijevanja metala u alatima, hladnim kalupima, kalupima, kalupima, alatima za jezgre ili plijesni proizvode se dijelovi automobila i malo oružje. Proizvodnja odljevaka u odvojivom keramičkom kalupu (slip) izvodi se u nekoliko faza :

  1. izlijevanje u suspenziju tikvice;
  2. oblik lijeka;
  3. uklanjanje rezultirajućeg modela s hemisfere;
  4. toplinsko kalciniranje polovice kalupa;
  5. sastavljanje i lijevanje polu-kalupa s rastaljenim metalom.

Automatizirana proizvodnja

Postupak lijevanja ulaganja, čija je tehnologija prilagođena za automatsku ugradnju, istodobno omogućuje izradu usponske cijevi i lijevka za sustav vrata.

Za metalne odljevke prema državnom standardu postavljaju se isti zahtjevi kao i za proizvode dobivene na drugi način. Taljenje radnog materijala provodi se prema tvorničkoj tehnologiji.

Lijevanje se izbacuje nakon što se kalup ohladi na pneumatskoj instalaciji s tikvicom koja se okreće za 180 ° C da bi se uklonilo veliko punilo. Odvajanje obradka vrši se na nekoliko načina:

  1. vibracije na posebnoj platformi;
  2. probijanje kroz matricu;
  3. električni alati;
  4. anodno i mehaničko rezanje.

Čišćenje praznina iz ljuske klizanja vrši se ispiranjem vrućom otopinom KOH. Preostali fragmenti se očiste alatom četkom ili mlaznicom.

Stupanj čistoće površine za lijevanje ovisi o stanju i konstrukciji kalupa, tipu sastava modela, frakciji kvarcnog pijeska, načinu taljenja sastava i načinu kalciniranja ljuski, kemijskom sastavu lijevanja.

Gustoća materijala za lijevanje formira položaj kalupa na radnoj platformi. Kompenzacija skupljanja čelika tijekom skrućivanja osigurana je konstrukcijom sustava za napajanje. Točnost metalnog lijeva provjerava optički kompostor. Nedostaci lijevanja na modelu uključuju složenost i trajanje tehnološkog procesa, visoku cijenu opreme.