Многоразовые формы для литья алюминия: ✅Формы для литья алюминия – от 3 дней заказ от 4 000 рублей – МосЛИТ
alexxlab | 20.04.1989 | 0 | Разное
Отливка алюминиевых деталей дома – это просто! Литье по пенопластовым моделям
Описание моего способа литья небольших деталей из алюминия в домашних условиях.
В прошлой статье я достаточно подробно рассказал о том, как собрать миниатюрную муфельную печь из подручных материалов, чтобы отливать небольшие детали из алюминиевого сплава в домашних условиях, и лишь кратко о самом литье. В этой статье я постараюсь подробно описать то, каким образом отливаю я.Несмотря на то что я описываю способы, подходящие в принципе для отливки любых, даже самых сложных деталей, у самого меня потребности пока небольшие, а именно литье гусениц, катков и опорных рычагов для самодельного р/управляемого танка СУ-101. Постройки самого танка я касаться не буду, так же как и выкладывать какие то либо фото, отчет о постройки будет по окончании. Здесь же я постараюсь описать сам принцип.
Для работы мне требуется строительный гипс, разнообразные формы для смешивания и отливки, миксер (шуруповерт с насадкой), пенопласт (пенополистерол) и весь сопутствующий инструмент для работы с ним, место в очереди пользования духовкой (обмениваем абонементы у супруги на цветы, конфеты и прочие приятные взятки).
Изготовление модели. Я делаю из пенополистерола – плит теплоизоляции, продающихся в строительных магазинах, есть нескольких цветов и марок. Если нужен листовой определенного размера – режу нихромовой струной подключенной к трансформатору, детали круглой формы режу по лекалам. Наскоро изготовил несколько моделей чтобы наглядно продемонстрировать всю простоту. Отдельные детали модели скрепляю разведенным водой клеем для потолочной плитки (Титан), стараясь наносить минимальное количество. Все полости и швы следует также тщательно заклеивать, иначе при заливки гипсового раствора он затечет в них, а вот алюминий уже нет. К готовой модели необходимо сделать заливной канал, по которому будет затекать алюминий, его желательно делать побольше и подлиннее, чтобы алюминий тек в форму не только самотеком, но и на него немного давил алюминий в литнике. Вход в форму также стоит сделать побольше, чтобы не пришлось при заливке целиться в отверстие. После беглого изучения статей и форумов по металлургии и отливки, сделал вывод что объем литника спокойно может быть больше объема самого изделия. Когда пенопласт сгорает, газам нужно дать выход, поэтому следует предусмотреть газоотводные каналы. Я например втыкаю перед заливкой в модель алюминиевые присадочные прутки для аргонно-дуговой сварки, после затвердевания гипса их вытаскиваю.
Заливка – дело очень быстрое. Все должно стоять наготове. У меня например гипс начинает схватываться меньше чем через 2 минуты после разведения смеси. Порядок такой – выбираю тару, куда буду заливать форму, исходя из размеров модели. В тару желательно положить полиэтиленовый мешок – это намного упростит извлечение формы после отвердевания. Наливаю в маленькое ведерко воды, объемом на четверть больше чем объем планируемой формы, в отдельной емкости уже насыпано гипса примерно столько же сколько и объем формы. Миксером (шуруповертом) начинаю мешать воду, понемногу но быстро добавляя приготовленный гипс. Консистенцию готовой смеси регулирую, добавляя гипс уже отдельной ложкой. Необходимая консистенция – жидкая сметана. Если гуще – схватиться еще быстрее, можно просто не успеть залить форму/повредить модель при заливке. Если жиже – форма будет рассыпчатой, излишки воды будут поверх формы, такую можно сразу выкидывать. Либо при сушке, либо при отливке она даст трещины и алюминий вытечет… Песок я как правило не добавляю, но он всегда есть под рукой. Иногда кладу, но немного, не более 4-5 части объема, в основном когда нужна большая форма, потому что из такой очень долго испаряется влага. Тару под форму достаточно просто изготовить из того же пенополистерола, используя клеевый пистолет. Даю гипсу схватиться и остыть, вытаскиваю и оставляю сушиться. Сушить в таре его бесполезно. Он конечно просохнет, эдак через пару лет))). Как правило неделю форма стоит в теплом сухом месте, лишь после этого ее можно сушить в духовке, понемногу увеличивая температуру.
Отливка уже дело техники. Перед заливкой алюминия необходимо снять весь всплывший шлак и окислы, например нержавеющей ложкой. Форма в момент заливки должна стоять в каком нибудь металлическом подносе/тазике, на случай если расплавленный сплав протечет мимо. При заливке из формы идет огонь с дымом и копотью – вытяжка обязательна, причем нужно заливать форму до конца, несмотря на эти светопредставления, пока алюминий полностью не заполнит литник. После заливки оставляем форму до полного естественного остывания.
На фото ниже – часть заготовки для гусеницы и готовый ведомый каток для танка. Катки я отдаю для рихтовки после отливки знакомому токарю, он очень быстро и за симфолическую плату придает им идеально круглую форму. Также отлил заготовку для саркофага знакомому. Он хочет установить внутрь регулятор для своей TT eMTA.
П.С. сейчас начал делать формы полностью по технологии литья по газофицируемым моделям. Ее суть такова – пенопластовую модель на заливаю гипсом, его вообще почти не используют. Модель обмазывают газопроницаемой обмазкой на основе гипса/мела и засыпают в таре песком. При заливке алюминия, пенопласт выгорает и его газы выходят не через каналы как в гипсе, а прямо через стенки обмазки в песок (там создают разряжение насосом). Я решил чуть упростить, обмазываю, точнее окунаю дважды в гипс модель, потом засыпаю песком. Как будет свободное время, и просохнет обмазка – отолью первые экземпляры гребных винтов.
Спасибо за внимание!
КАКИЕ БЫВАЮТ ФОРМЫ ДЛЯ ЛИТЬЯ?
Разновидность литых форм
Каждому известно, что после расплавления металла его заливают в форму. Но мало кто знает, насколько это важный и трудоёмкий процесс. Литые формы бываю разных размеров, видов и параметров. Делятся они также на одноразовые и многоразовые. Наша компания обладает разнообразными формами для отлива.
Литые формы одноразового применения имеют песчаную основу. Для изготовления данной формы используют специальный песок, который смешивают в машине с водой.
При изготовлении цветных изделий применяют качественные и прочные оболочковые формы. Также особой популярностью в последнее время пользуются оболочковые формы из натурального, износоустойчивого гипса, разбавляющегося полимером, который мгновенно застывает. В большинстве случаев, данной техникой пользуются при изготовлении облицовок. Когда изделие высохло, сосуд данного вида разрезают пополам, тщательно, аккуратно просушивают, далее склеивают между собой две половинки, обильно заливают раскалённой сталью.
Чтобы осуществить литьё по расплавляемому типу, применяют сосуд оболочкового вида. В его основе лежит диоксид кремния высокого качества и порошок, скрепляющийся с помощью связующего вещества. Данные формы необходимы для отлива металла, который характеризуется температурой плавления высокого уровня. Алгоритм её применения предельно прост: форму, изготовленную из данного материала, заполняют ртутью, которая замораживается парафином или обычным прочным пластиком. Уже готовую форму обрабатывают специальным облицовочным средством, обладающим высокой степенью огнеупорности, уплотняют с помощью вибрации. Как только сталь в форме затвердела, её нагревают, впоследствии чего модель начинает расплавляться, вытекать, далее в полученный сосуд заливают расплав, который нам необходим.
Многоразовые отливные формы
Формы данного типа изготавливаются на основе материалов, которые обладают высокой степенью огнеупорности, а именно:
- чугун
- жаростойка сталь
- медь
- латунь
В большинстве случаев, их используют при изготовлении цветных изделий, к примеру, из цинка, алюминия, латуни. Зачастую, в их комплектацию входят элементы, скрепляющиеся друг с другом, при этом отверстие, в которое заливается сплав, остаётся полностью открытым. Особой популярностью пользуются многократные графитные сосуды, которые изготавливаются в процессе тщательной обработки механическим путём.
Изложницы – один из видов многократных форм. Материал в них попадает самотеком. Зачастую, это товары из чугуна. После каждого использования, необходимо тщательно чистить форму, нанося на очищенную, просушенную поверхность краски, которые не пригорают. Эксплуатировать такую форму можно 100 раз.
Кокиль – один из видов многократных форм. Он представляет собой закрытое металлическое изделие. Его очень широко и часто используют в работе с медью, алюминием, магнием, оловом, свинцом и цинком.
песочница, куличики и 10кг расплавленного металла / Хабр
В
был показан процесс разработки модели цилиндра. В этой речь пойдет о его материализации. На момент начала этой работы у меня имелся опыт литья нескольких сотен мелких деталей из алюминия и мучительной отливки прошлой версии цилиндра, которая так и не была закончена. Ее удалось отлить лишь с пятого или шестого раза, уже и не помню… А ведь на каждый комплект одноразовых форм приходилось тратить около месяца работы. Проблема была в захвате воздуха литниковой системой — при заливке металл захватывал воздух, который образовывал пустоты в теле. Какие только литниковые системы я не пробовал, какие только советские литейные талмуды не читал все было без толку. И так бы продолжалось и далее пока я не решил испробовать радикальное решение проблемы — наклонный под 30-45° к вертикали литник большого сечения. С ним отливка сразу получилась как нужно.
Осенью 17-го года товарищ позвал меня с ним участвовать в конкурсе «умник», поскольку сам он уже участвовал, а второй раз нельзя. По сему гранту выдают де-юре 0,5Мруб на два года без какой-либо отчетности о растратах, хотя де-факто на руках оказывается 4/5 от общей суммы. Так уж повелось, что на эти деньги принято покупать самобеглую повозку. Я же хотел иначе и согласился с условием потратить деньги на развитие мастерской и, по-крайней мере, купить фрезерный станок. Как я понял, это в планы моего коллеги не входило и в дальнейшем разговор не поднимался. Позже я узнал, что был найден другой прокси. Данный факт задел мое самолюбие, и я решил, что у меня будет свой грант со станками и оснасткою. Оставалось найти проект, в котором будет что-то протаскиваемое в тематику, и тут как нельзя лучше подвернулся тянувшийся на тот момент около пяти лет CR620/724. На тот момент у меня были готовые модели цилиндра 724см³ и сопутствующей мелочевки и кроме того возможность реализовать это своими силами — 3D-печать, технология литья, рабочая литниковая система для таких сложных отливок и токарный станок. Я решил, что грант пойдет на косвенные траты по проекту, а делаться будет, в основном, за свой счет. В случае победы я получал жесткие сроки, с коими у меня проблема. Заявка прошла. Необходимость показать какие-то железяки на финальном этапе отбора проектов вынудила меня ускориться.
Экспозиция дана и теперь настало время перейти непосредственно к технической части.
Процесс изготовления литейной оснастки
Методы литья бывают как с многоразовой модельной оснасткой, так и с одноразовой. Модельная оснастка нужна для получения литейных формы. Заливка металла производится в литейные формы, которые тоже бывают многоразовые (металлические, в основном при использование литья под давлением). Литейная форма состоит из внешней формы и внутреннего стержня, задача которого — сформировать полости в отливке. В данном проекте было использовано литье в землю, то есть в одноразовые литейные формы, состоящие из смеси минералов.
Для применения многоразовой модельной оснастки необходимо в процессе проектирования отливки учитывать проблему извлечения элементов литейных форм из модельной оснастки (многоразовая модельная оснастка аналогичного цилиндра, стержень(крайний справа) и отливка(по центру) показана на главной картинке статьи). Часто, например, картер мотоциклетного двигателя и его крышки, для получения литейных форм достаточно четырех деталей модельной оснастки (две полуформы наружной поверхности и две для стержня). Однако, для цилиндра двухтактного двигателя, из-за сложной геометрии внутренних полостей, нужен набор из примерно двух десятков деталей модельной оснастки. А поскольку в рамках данной работы не ставится цель получить много одинаковых отливок, то было принято решение использовать одноразовую модельную оснастку.
На предыдущем этапе была получена модель цилиндра как готовой детали. Отливка представляет собой готовую деталь с литниковой системой и припуском под обработку. Вверху отливки были выполнены прибыли для питания отливки расплавом при кристаллизации, это позволяет сместить области усадки из отливки в литниковую систему, а так же обеспечить отвод вытесняемого воздуха.
Модель отливки цилиндра
Для получения отливки было использовано литье по выплавляемым моделям. В этом случае модельная оснастка представляет собой модель отливки из легкоплавкого материала (литейного воска или подходящего пластика). В данном проекте был использован пластик PLA (полилактид), поскольку он, в отличие от многих других, имеет явную температуру плавления, после которой его вязкость резко уменьшается, что позволяет ему легко вытечь из литейной формы, в отличии от ABS, который имеет недостаточно низкую вязкость до, по крайней мере, 300°С. При прокаливании остатки пластика сгорают с образованием незначительного количества твердых отходов, которые, в отличии от ABS пластика, не сцеплены со стенками литейной формы и легко выдуваются сжатым воздухом. При нагреве ABS до 700-800°С без хорошего доступа кислорода образуются твердые тела, сцепленные с формой, которые потом портят отливку.
Для литья по этой технологии важным является газопроницаемость литейной формы, ибо в ней все равно остаются вещества, переходящие в газовую фазу при нагреве до температуры расплава. В случае плохой газопроницаемости материала литейной формы в отливке образуются газовые пузыри, что является одной из наиболее частых причин брака в литейном деле.
Пластиковая модель отливки цилиндра была изготовлена путем трехмерной печати. Однако, размер области печати принтера меньше габаритов отливки, из-за чего пришлось разбить ее на составные элементы. Изготовление всех остальных деталей было выполнено с помощью этого же процесса.
Разбиение модели отливки цилиндра для трехмерной печати
Изготовление модели цилиндра двигателя и его литейных форм
Модель была напечатана слоем 250мкм из PLA пластика и состояла из двадцати частей. Все части модели отливки печатались с 10% заполнением. Компоненты модели были собраны на центрирующих штифтах и склеены, а стыки между ними заделаны литейным воском. Без заделки стыков на отливке будут повторены щели между ними, которые тяжело вычищаются от остатков формовочной смеси и являются концентраторами напряжения. В модели были выполнены технологические отверстия в рубашку охлаждения. Эти отверстия создают дополнительные опоры для непрочного, в силу своей геометрии, стержня рубашки охлаждения. Иначе во время заливки он может расколоться от неравномерного нагрева и его осколки будут увлечены течением расплава, что уже приводило к браку похожих отливок. Любое повреждение литейных форм при заливке порождает свободные частицы, которые всегда портят отливку. Поэтому лучше сделать технологические отверстия в удобных местах, чем потом придумывать как заварить дефект где-то внутри.
Материалом для литейных формы служил просеянный песок фракции 0,63мм в смеси с натриевым жидким стеклом в пропорции 4/1. Формовочную смесь необходимо тщательно утрамбовать и уделить особое внимание каналам в отливке. Перед захоронением модели с заполненными каналами в формовочную смесь желательно снять небольшой слой смеси с выходов каналов — она успевает начать твердеть на воздухе и после литейная модель может расколоться по этим поверхностям, чего бы не хотелось. После завершения формовки для затвердения смеси ее необходимо через проколы продуть углекислым газом. CO₂ разрывает связь между оксидом натрия и оксидом кремния в жидком стекле и SiO₂ сцепляет песчинки между собой. При продувке слышен характерный хруст, который свидетельствует о том, что процесс отвердения идет. На каждый прокол требуется порядка 1/2 минуты подачи углекислого газа. Особенно важно хорошо продуть стержень.
Для изготовления литейных форм модель отливки была установлена в опоки и свободное пространство в опоке и внутри модели было заполнено смесью песка с натриевым жидким стеклом. Из этой же смеси были изготовлены литник и плита, увеличивающая высоту прибылей. Все компоненты литейной формы были собраны вместе и обложены с зазором кирпичом.
Собранная модель отливки
Литник был выполнен наклонным под углом 45° к вертикали.
Проверка сопряжений литейных форм
На следующем шаге пластик из литейной формы был выплавлен, а она прокалена и продута сжатым воздухом для удаления осыпавшегося песка с золой. После предыдущих операций литейная форма была оставлена в печи, поскольку лишние циклы нагрева могут повлечь ее растрескивание, что может повлечь отделение части стержня, последствия чего описаны выше.
Прокаленная литейная форма
Выполнение отливки цилиндра двигателя и ее механическая обработка
Для заливки был использован силумин марки АК9ч, поскольку он обладает хорошей прочностью и жидкотекучестью, низкой литейной усадкой и является классическим выбором для изготовления цилиндров и блоков двигателей с чугунными гильзами. Слитки были разделены на небольшие, влезающие в тигель фрагменты, и расплавлены в плавильной печи
(печь самодельная, могу осветить конструкцию). Когда расплав прогрелся до температуры на 20°С ниже температуры заливки, из печи была извлечена нагретая до 300°С литейная форма, которая оставалась нагретой с прокалки, и установлена в подготовленную кирпичную опалубку.
Пространство между формой и опалубкой было засыпано песком для предотвращения вытекания расплава из возможных трещин, а стыки компонентов формы были заделаны формовочной смесью. Заливка была выполнена при температуре расплава в 740°С.
Когда отливка остыла, форма была разбита, стержень выбит, а остатки формовочной смеси, находящиеся в труднодоступных местах, были вымыты мойкой высокого давления. Литниковая система была отрезана, технологические отверстия в отливке были заварены, а сама отливка прошла искусственное старение без предварительной закалки согласно ГОСТ 1583-93.
Фотографий заливки увы нет.
Отливка цилиндра
Должен заметить, что проблема извлечения стержней существенна. При сложной геометрии и прочной смеси она может быть неразрешимой. При проектирование отливки стоит заранее думать как и чем подлезть внутрь. Для извлечения стержня я использовал так же и технологические отверстия отливки, которые его укрепляли. Без них, скорей всего, стержень извлечь не удалось бы. Основной объем материала был извлечен шуруповертом с буром от перфоратора. Бур обладает твердосплавной напайкой и поэтому не тупится о песок. Там, куда буром не подлезть, можно использовать толстую стальную проволоку или распушенный стальной трос, вращаемый шуроповертом. После того, как каналы стали сквозными остатки формовочной смеси хорошо поддаются мойке высокого давления. Тем не менее даже после всех манипуляций в рубашке охлаждения остались кусочки формовочной смеси на стенках и в процессе обработки они нет-нет, да вываливались.
Вместо заключения
По проекту будет использован низ двигателя картера Honda CR500. Картер был модифицирован для расширения продувочных каналов, юбки гильзы большего диаметра и переноса шпилек. В проект цилиндра была заложена возможность увеличения хода поршня до 95мм в новом картере, из-за опасения повреждения родного картера.
С моделью отливки и полузаконченным цилиндром 620см³ я таки выиграл грант, это было в ноябре 17-го года. Отливка 724см³ была выполнена лишь в марте. На прокалку формы и литье потребовалось чуть более суток непрерывной работы. По-моему мнению, литье отличается от, например, сварки тем, что это необратимый процесс — если где-то проблема, то нельзя вернуться на шаг назад, а только в самое начало. Особо страшно было с одноразовой пластиковой моделью. Наиболее волнующий момент — разбиение литейных форм, это сравнимо с открытием подарка на новый год в детстве, только ставки значительно больше. К счастью, отливка хоть и не как задумано, но получилась удовлетворительной с первого раза. Какое же это было облегчение! Теперь предстояло обрабатывать ее и делать всякие сопрягаемые детали.
Прошлые части:
Часть нуль: Свой 2-тактный мотор. CR620
Часть первая: Проект длиной в 8 лет — знал бы, ни за что не ввязался: свой 2-тактный мотор
UPD: Добавлено описание процесса извлечения стержней, 17 авг. 20г.
Художественное литье из чугуна или других металлов
Художественное литье из чугуна или других металлов – это многоступенчатый процесс.
- Все начинается с эскиза, предоставленного заказчиком или разработанного нашими специалистами. Сегодня у клиентов есть возможность увидеть не только рабочий чертеж изделия, выполненный на бумаге, но и компьютерную 3D-модель будущей продукции.
- Далее требуется изготовить модельную оснастку – прототип будущего изделия, который задает необходимые контуры в литейной форме. Модель можно выполнить из разных материалов. Для этих целей подходит дерево, гипс, пластик или металл.
- Когда готова модельная оснастка можно переходить к изготовлению формы. Формы для художественного литья разделяют на многоразовые и одноразовые. Одноразовые обычно изготавливают из формовочной смеси, состоящей из связующего вещества и кварцевого песка. Перед проведением заливки проверяется каждая форма, а если это необходимо, выполняется ее доработка. После того, как металл залит и застыл – форму разрушают. Многоразовые формы изготавливают из жаростойких металлов – чугуна или стали. Металлические формы очень дороги и сложны в производстве и окупаются только при большой партии отливок.
- После извлечения отливки из формы ее осматривают – нет ли брака. После чего от годной отливки отрезают технологические узлы (литниковую систему и прибыли) и передают ее для очистки поверхности и окончательной отделки.
- Для идеального вида готовых отливок, они обрабатываются с помощью пескоструйных/дробеструйных установок, при необходимости прочеканиваются и дорабатываются с помощью бормашин. При желании клиента на отливки может наноситься декоративное покрытие.
- Заключительный этап художественного литья – это сборка готовых отливок воедино, конечно, если литое изделие является составным. По окончании работы продукция предоставляется заказчику.
Оборудование для литья алюминия – О производстве литья
Применяемое оборудование для литья алюминия может быть различным. Для литья алюминия используется оборудование согласно разработанного технологического процесса.
Для получения жидкого расплава алюминия могут быть использованы тигельные индукционные печи, тигельные печи сопротивления с графитовым или металлическим тиглями.
Путем расплавления в этих печах алюминиевых чушек, в принципе всю процедуру плавки можно назвать просто расплавлением чушек алюминия и разливом полученного жидкого расплава, в зависимости от технологического процесса в формы. Формы для алюминия бывают разные.
Разовые формыПесчаные формы, изготавливается формовочная смесь в смесителях, обычно в бегунах,
подается в какой-либо таре или системой ленточных конвейеров к месту изготовления форм- на участок формовки. На участке формовки происходит изготовление полуформ на формовочных машинах либо вручную, сборка, транспортировка к месту заливки.
Формы из ХТС (холоднотвердеющих смесей) приготавливаются в смесителях, подаются к месту изготовления полуформ, их сборки и последующей подготовки к заливке алюминием, такие формы нужно красить. Формуются такие формы вручную, либо на вибростолах.
Заливка форм производится при помощи разливочных ковшей, ковши применяются различной металлоемкости, которая обеспечивает потребность форм жидким алюминием.
Многоразовые формыМногоразовые формы это кокиля,
либо пресс-формы.
При литье алюминия в кокиль заливка свободная. Кокиля бывают с ручным раскрытием (ручные) либо устанавливаются на кокильные машины,
в которых смыкание, размыкание, кокиля, выталкивание залитого куста с отливками происходит механически.
При литье в пресс-формы литье выполняется под давлением, смыкание, размыкание, кокиля, выталкивание залитого куста с отливками также происходит механически. При литье алюминия под давлением могут использоваться машины для литья под давлением с вертикальной,
либо с горизонтальной камерой прессования.
Для извлечения алюминиевых отливок из разовой формы применяются выбивные решетки, для алюминиевых отливок, полученных литьем в многоразовые формы (кокили, пресс формы), выбивных решеток не требуется.
Также в технологическом процессе литья алюминия могут применяться различные пресса для отделения литников. Обдирочно шлифовальные станки для зачистки заусенцев и остатков элементов литниковой системы. В отдельных случаях могут применяться галтовочные барабаны и приспособления для проверки герметичности отливок из алюминия, если того требует технологический процесс изготовления алюминиевых отливок.
Если в алюминиевой отливке нужно получить внутреннюю полость, в этом случае применяются стержни, которые изготавливают на стержневых машинах
либо вручную.
Литейная форма: специфические особенности, технология, виды
Литейная форма – это важнейший элемент, который используется для обработки расплава металла с целью получения отливки, соответствующей всем требованиям по размерам, шероховатости, структуре, а также свойствам продукта.
Типы оболочек
В настоящее время различают два принципиально разных типа форм. Отличие между ними – в производственной технологии литейной формы. Существуют многослойные виды, которые производятся посредством нанесения суспензии, а также при помощи последующих процессов обсыпки и сушки.
Второй тип – это двухслойные. Производство этих форм осуществляется электрофоретическим методом. Основные требования, которые предъявляются к оболочке литейной формы – горячая, жесткая, газопроницаемая, точная, с гладкой контактной поверхностью, а также неразъемная.
Многослойные оболочки
Процесс получения многослойной оболочки протекает следующим образом: поверхность формы смачивается суспензией. Осуществляется этот процесс посредством окунания формы в необходимое вещество. После выемки блока из суспензии его сразу же обсыпают зернистым веществом. Суспензия прилипает к поверхности блока, что позволяет с большой точностью воссоздать его конфигурации, а зернистый материал необходим для того, чтобы зафиксировать суспензию на поверхности формы, а также сделать ее слой более плотным и толстым.
Свеженанесенный слой суспензии и зернистого материала практически не держится на поверхности формы. Единственное, что не дает ему сползти, – это силы смачивания. Придание необходимой прочности данной форме осуществляется в последующем процессе сушки – химического затвердевания. Получается, что для изготовления многослойной литейной формы необходимо провести три этапа – смочить оболочку суспензией, обсыпать ее зернистым материалом, а после высушить. Такая процедура в среднем проводится от 4 до 6 раз. Однако если необходимо подготовить более прочную оболочку, то количество может увеличиться до 12 раз.
Двухслойные оболочки
Производство литейных форм двухслойных осуществляется с меньшим количеством процедур. Первый этап подготовки формы ничем не отличается от производства многослойных форм. Блок смачивается и обсыпается зернистым продуктом. Однако прежде чем начать наносить второй слой, который называется форетическим, первый необходимо еще раз смочить суспензией, обязательно содержащей электролит. К примеру, в состав может входить соляная кислота, которая является проводником 2-го рода. Кроме того, суспензия должна содержать еще и связующий элемент для литейной формы. А после проведения смачивания следует снова обсыпать зернистым материалом.
После того как на блок было нанесено два слоя, приступают к процессу высушивания формы. Этого достаточно, если необходимо получить форму, толщина стенки которой не будет превышать 6-8 мм. Если же этот показатель необходимо увеличить, то наносят еще два слоя.
Разновидности
Для процесса литья металла необходима литейная форма, в которую всегда заливается расплавленное вещество. Основное различие данных форм – это одноразовое и многоразовое использование. Однако и эти два разных типа форм также делятся на несколько классов.
Существуют одноразовые литейные формы с песчаной основой. Для изготовления литейных форм этого типа используют специальный кремнистый песок, который смешивается в специальной машине с водой, а также другими связующими элементами. Формы из этой категории используются для производства деталей любых конфигураций и размеров.
Если осуществляется процесс литья цветных металлов, то чаще всего используются одноразовые оболочковые формы. Оболочковые формы гипсовые (состоят из гипса и быстрозатвердевающего полимера) применяются для процесса облицовки модели литья. После того как гипсовая оболочковая форма высыхает, ее разрезают на две части, которые еще раз высушивают. После этого форма соединяется и в нее можно заливать металл.
Литье расплавляемых моделей
Для того чтобы успешно реализовывать процесс литья по расплавляемым моделям, используются оболочковые формы на основе диоксида кремния. Это вещество является порошком, который скрепляется между собой при помощи различных связующих элементов. Использование таких форм происходит в том случае, если необходимо изготовить деталь с высокой температурой плавления.
Литейную форму из легкоплавкого металла наполняются разными элементами. Это может быть парафин или замораживаемая впоследствии ртуть, либо пластмасса. После производства модели ее облицовывают каким-нибудь огнеупорным материалом. Для уплотнения формы и огнеупорного слоя используется вибрация. После окончания процесса затвердения оболочку нагревают, из-за чего блок расплавляется и вытекает, а форма остается и может быть использована для заливки в нее металла.
Многоразовые формы
Литейные формы, которые относят к многоразовой группе в плане их использования, изготавливают из таких материалов, как чугун, медь, латунь или же жаростойкая сталь. Свое применение многоразовые формы нашли в литье цветных металлов. Их используют для отлива цинковых, латунных или алюминиевых сплавов. Кроме них, также активно используются формы из графитового материала. Такие блоки выдерживают до нескольких сотен отливок. Процесс изготовления литейных форм из графита осуществляется путем механического воздействия на материал. Чаще всего конструкция такой формы представляет собой несколько деталей, которые скреплены между собой. Единственной открытой частью у этой формы является отверстие, через которое заливают расплав.
Изложницы
Если говорить о многократных формах, использующихся для литья, то можно также выделить изложницы. Это формы открытого типа, в которые поступление расплавленного металла осуществляется самотеком. Чаще всего изготовление литейной формы-изложницы осуществляется из чугуна. Однако следует знать, что при литье металла в изложницы необходимо строго соблюдать определенные правила и учитывать некоторые особенности.
- Необходимо тщательно следить за чистотой изложницы перед каждым последующим этапом заливки металла.
- Необходимо предотвращаться разбрызгивание металла на стенки формы в момент его заливки внутрь.
После каждого процесса отливки приступают к очистке изложницы, а на внутреннюю поверхность всегда наносят формовочные противопригарные краски. Изложница может выдерживать до 100 отливок, прежде чем станет непригодной для использования.
Формовочные материалы
Материалы, использующиеся для изготовления литейных форм, получили название формовочных.
Для формовки литейных форм разового использования необходимо следить, чтобы материал соответствовал таким требованиям, как прочность, стойкость к динамическим воздействиям, оказываемым на форму, а также способность выдерживать гидростатическое давление, которое оказывает залитый металл.
Для того чтобы изготавливаться формы для многоразового использования, необходимо предъявлять более высокие требования к материалу по его прочности. Однако важно понимать, что при всех требованиях, которые предъявляются к этим материалам, они должны иметь приемлемую цену. В противном случае изготовленные детали в таких формах будут иметь очень высокую конечную себестоимость. А цена для продажи будет еще выше.
Изготовление литейной оснастки на заказ, цены, технологии литья
Производство литейной оснастки – одно из ключевых направлений деятельности компании «ЛитПро». Мы предлагаем продукцию, позволяющую получить качественные отливки, форма и размеры которых максимально соответствуют готовым изделиям.
Виды литейной оснастки
Изготовление оснастки для литья может осуществляться десятками способов. Наиболее распространенные методы:
- по выплавляемым моделям;
- под давлением;
- литье в кокиль;
- по песчаным формам.
Оснастка делится на вспомогательную (универсальную) и основную (формообразующую). Различают формы одноразового и многоразового использования. Материалом для них обычно служит металл, пластик, дерево или песок.
Литье по моделям
Производство модельно-литейной оснастки требуется, когда нужно получить тонкостенную отливку сложной конфигурации. Здесь применяют исключительно одноразовые формы, которые вытапливаются в процессе производства. Смесь состоит из мелкозернистого огнеупорного материала и связующего раствора. Из такого состава получаются отливки самого высокого качества. Модельное производство оснастки – долгий, сложный и дорогостоящий процесс. Обычно к нему прибегают при литье металлов (черных, цветных) и сплавов.
Литье под давлением
Оснастки, изготовленные подобным способом, делают из цветных металлов и сплавов. Их используют в автомобилестроении, мебельном производстве и многих других отраслях промышленности. Они отличаются прочностью, герметичностью, эффектным товарным видом. Формы здесь многоразовые, поэтому стоят значительно дороже, чем при изготовлении модельной оснастки.
Литье в кокиль и по песчаным формам
Кокилем называют разборную металлическую форму, заполняемую расплавом. Затвердевание происходит под воздействием силы тяжести. После остывания подобные модели для литья раскрывают, чтобы извлечь изделие. Кокиля могут использоваться многократно. С помощью таких форм получают стальные, алюминиевые, медные, латунные и другие металлические отливки.
Изготовление литейной оснастки – самый простой, грубый и дешевый метод. Форма (деревянная, пластиковая, металлическая), закрепленная на плите между двумя опоками, засыпается песком или смесью с добавлением связующего. После затвердевания, внутрь заливается расплавленный металл. Чтобы извлечь отливку, форму придется разбить, поэтому использовать ее можно лишь раз.
Алюминиевое литье в постоянную форму – низкое давление Al. Литейный цех
Алюминиевый литейный завод с постоянными формами
Технологический процесс для литья алюминия в постоянную форму , который использует наш алюминиевый литейный завод , представляет собой ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ процесс заполнения дна при низком давлении, который является запатентованным и используется только в нашем литейном производстве! Наши методы литья устраняют большую часть типичных погрешностей или отклонений в процессе литья алюминия. Благодаря нашей электроплавке, мониторингу температуры, тройной фильтрации и уникальной ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ системе подачи металла; оксиды отфильтровываются, а турбулентность на входе металла, обычно встречающаяся в традиционных литейных цехах с наклонной или статической заливкой, устраняется.Этот производственный процесс позволяет получать отливки с самым низким коэффициентом пористости, которые с меньшей вероятностью растрескиваются или деформируются. Поскольку это автоматизированный и контролируемый процесс, мы можем гарантировать стабильные результаты!
Особенности алюминиевого литейного производства с постоянными формами
- Раздаточная печь на 2000 фунтов
- Электромагнитная система доставки
- Электрическая плавка до 600 фунтов в час.
- Очистка и дегазация аргоном
- Тройная керамическая фильтрация
- Четыре темп.зоны контроля
- Заслонка/стояк непрерывной подачи
- Умеренные затраты на инструменты
Постоянная форма, преимущества нижнего заполнения
- Принадлежит только нашему литейному цеху
- Спокойный металлический вход
- Практически нет ограничений по весу
- Превосходное качество поверхности
- Минимальная усадочная пористость
- EAU для малых и больших объемов
- Отличная целостность
- Сложные формы
- Герметичность под давлением
Что такое постоянное литье алюминия?
В процессе производства алюминиевого литья с постоянными формами вместо одноразовой песчаной формы используется многоразовая металлическая форма.Форма покрыта различными огнеупорными красками, чтобы защитить ее от расплавленного алюминия, а также помогает контролировать затвердевание.
Использование наших фирменных квасцов. В литейном оборудовании формы удерживаются гидравлически закрытыми с усилием более 20 000 фунтов в процессе литья. Затем, используя наш ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ процесс заполнения дна при низком давлении, , форма заполняется снизу в течение заданного периода времени, и квасцы. Затем отливке дают затвердеть перед извлечением из формы.В нашем литейном производстве мы используем этот процесс для производства преобразователей крутящего момента, лопастей вентиляторов, тормозных суппортов, корпусов клапанов, главных цилиндров, колес из литого алюминия , воздуходувок и многого другого.
Стальные стержни постоянной формы
Многоразовые стальные сердечники также могут быть добавлены к нашему перм. . формовочные квасцы. процесс литья для изготовления более сложных деталей. Мы используем гидравлические и пневматические цилиндры для вставки многоразовых стальных стержней перед отливкой детали и их удаления перед извлечением отливки из формы.Использование этих многоразовых стальных сердечников позволяет нам изготавливать более сложные: тормозные суппорты, главные цилиндры, корпуса подшипников и многое другое.
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ процесс
Используя нашу ЭЛЕКТРОМАГНИТНУЮ технологию заполнения дна при низком давлении, мы можем производить продукцию с: высоким качеством, высокой точностью, практически отсутствием пор и гладкой поверхностью. Благодаря гладкой поверхности отливки из наших квасцов. литейное производство идеально подходит для хромирования, покраски или дробеструйной обработки для придания привлекательного вида.
Часто задаваемые вопросы по алюминиевому литью и алюминиевому литью
Как работает процесс литья алюминия Alcast ELECTRO-MAGNETIC?
Один из наиболее частых вопросов, которые мы получаем, касается того, как работает наш запатентованный процесс ELECTRO-MAGNETIC для алюминиевого литья . Это очень хороший вопрос, так как в наших насосах нет движущихся частей, а алюминий не магнитится, в каком-то смысле это кажется волшебством.
Принцип, по которому работают наши электромагнитные насосы, — это закон Лапласа, также известный как сила Лоренца или закон Био-Савара.Эти законы объясняют, как работают асинхронные двигатели, и более известны как правило левой руки Флеминга.
Для простоты, через расплавленный алюминий (проводник) в насосе проходит ток с помощью магнитного поля. Когда ток, протекающий по проводнику, и магнитные поля выровнены под прямым углом, к проводнику прикладывается сила. Эта сила, приложенная к расплавленному алюминию, создает насосное действие нашего насоса. Использование компьютеров для контроля того, сколько энергии подается на насос и как быстро она применяется к насосу, определяет скорость заполнения и уровень заполнения наших форм.
Узнайте больше о наших процессах литья алюминия
Что такое алюминиевая отливка в постоянную форму?
В процессе литья алюминия в постоянные формы вместо одноразовой песчаной формы используется многоразовая металлическая форма. Форма покрыта различными огнеупорными красками, чтобы защитить ее от расплавленного алюминия, а также помогает контролировать затвердевание. Многоразовый стальной сердечник или направляющие также могут быть добавлены для более сложных отливок.
Узнайте больше о нашем постоянном процессе пресс-формы
Что такое полупостоянная алюминиевая отливка?
Semi постоянная отливка прессформы алюминиевая очень подобна perm.Процесс пресс-формы, используемый в нашем алюминиевом литейном цехе , за одним исключением. Наши одноразовые сердечники оболочки используются вместе с пресс-формой. Один песчаный стержень, несколько стержней или набор стержней вставляются в форму перед литьем, а затем подвергаются пескоструйной очистке или обжигу до или во время процесса термообработки. Этот процесс позволяет производить гораздо более сложные алюминиевые отливки.
Узнайте больше о нашем полупостоянном процессе пресс-формы
Что такое керны Shell Sand?
Наши стержневые стержни Shell Sand Core изготавливаются на собственном производстве с использованием покрытого смолой песка, который вдувается в нагретый стальной стержневой ящик.Песок отверждается в стержневом ящике для образования твердой оболочки снаружи сердечника или для упрочнения всего стержня в зависимости от его размера и области применения. Затем эти песчаные стержни Shell можно использовать в нашем процессе литья алюминия в полупостоянные формы.
Что такое алюминиевая отливка пресс-формы низкого давления?
Наш процесс литья алюминия в постоянную форму низкого давления использует наши ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ насосы для создания низкого давления, чтобы протолкнуть расплавленный алюминий в полость формы.Расплавленный алюминий выходит из насоса и попадает прямо на дно формы, поэтому металл, закачиваемый в форму, исключительно чистый. Преимущества этого процесса включают очень небольшую турбулентность при заполнении формы, что сводит к минимуму пористость газа и образование оксида. Механические свойства, как правило, примерно на 5% лучше, чем у литья в постоянные формы.
Узнайте больше о наших процессах литья
Что такое алюминиевое литье с постоянным наклоном формы?
В процессе литья алюминия под наклоном в постоянную форму машина имеет раздающую печь, заполненную расплавленным алюминием.Форма закрывается с помощью гидроцилиндров, и вся машина медленно наклоняется, регулируя скорость входа металла в полость формы до ее заполнения. Машина удерживается в наклонном положении до тех пор, пока отливка не затвердеет, после чего она снова наклоняется вниз. Как только отливка становится достаточно твердой, чтобы ее можно было извлечь из формы, она открывается, отливка удаляется, и процесс заливки с наклоном начинается заново.
Узнайте больше о процессе литья под наклоном
Как долго работает ваш алюминиевый литейный завод?
Алюминиевый литейный завод компании Alcast Company был основан в 1970 году Уильямом А.и Мэрилин Л. Митченер. Мы занимаемся производством высококачественных алюминиевых отливок уже 45 лет и теперь являемся компанией ESOP, принадлежащей сотрудникам.
Узнайте больше об истории компании Alcast
Производит ли Alcast небольшие алюминиевые отливки?
Да, компания Alcast производит множество небольших алюминиевых отливок от отливок весом от доли фунта до одного фунта с объемами, превышающими 500 000 штук в год. Мы производим маленькие и большие отливки и все, что между ними!
См. нашу галерею компонентов тормозов и галерею корпусов клапанов, чтобы узнать больше о наших небольших отливках
Производит ли Alcast большие алюминиевые отливки?
Да, мы также производим много крупных алюминиевых отливок весом до 220 фунтов и диаметром 41 дюйм в количестве от 10 до 400 штук в год.Запатентованное компанией Alcast оборудование для алюминиевого литья с постоянными формами обеспечивает большую гибкость в отношении размера отливки, веса и дизайна. Мы производим большие и маленькие отливки и все, что между ними!
См. нашу галерею гидротрансформаторов, галерею вентиляторов и прочее. Галерея для большего количества наших больших отливок.
Можно ли отливать в отливки трубы, вставки из нержавеющей стали, чугуна или стали?
Да, наш алюминиевый литейный завод производит много алюминиевых отливок с отлитыми на месте трубами или вставками.
См. множество примеров в нашей галерее литья труб и стальных вставок.
Выполняет ли Alcast термообработку отливок в домашних условиях?
Да, благодаря использованию пяти отдельных систем мы можем предоставить нашим клиентам множество возможностей. Наиболее распространенными процессами являются твердость T5 и T6, хотя на нашем оборудовании возможны многие другие процессы.
Узнайте больше о наших возможностях термообработки
Предоставляете ли вы необработанные или обработанные алюминиевые отливки?
Мы можем предоставить как необработанные, так и полностью обработанные алюминиевые отливки.Наш алюминиевый литейный завод также имеет полностью оборудованный цех с ЧПУ, который может обеспечить прецизионное литье для наших клиентов.
Дополнительную информацию см. на страницах нашего механического цеха и дополнительных услуг.
Пристальный взгляд на процесс литья металла
Литье металла — это производственный процесс, который включает заливку расплавленного металла в специально разработанную форму, которая содержит негативный оттиск желаемой детали или продукта. После того, как металл остывает и затвердевает внутри формы, он сохраняет форму и размер конструкции формы.
В следующей статье мы представляем обзор процесса литья металла с описанием различных доступных методов, используемых материалов и факторов, которые следует учитывать при планировании проекта.
Типы методов литья металловМетоды литья металлов можно разделить на две группы: одноразовые и многоразовые формы. Ниже мы опишем разницу между ними и приведем примеры процессов.
Процессы литья металлов с использованием одноразовых формОдноразовые формы – формы одноразового использования, разрушаемые в процессе литья.Некоторые из методов литья, в которых они используются, включают:
- Литье по выплавляемым моделям: Литье по выплавляемым моделям, также называемое литьем по выплавляемым моделям, использует керамические формы, изготовленные для формирования керамического материала по отлитым под давлением восковым моделям. К концу процесса литья и восковая модель, и керамическая форма разрушаются, образуя отливку.
- Литье в песчаные формы: Литье в песчаные формы является одним из наиболее часто используемых методов литья металлов. Он использует плотно упакованный песок для формирования формы, которую позже встряхивают, чтобы удалить готовую отливку.
- Литье в гипсовые формы: Литье в гипсовые формы аналогично литью в песчаные формы. Однако для создания формы для отливки используется гипс, а не песок.
В отличие от одноразовых форм, многоразовые формы разработаны и изготовлены для использования в нескольких производственных циклах. Вот некоторые из методов приведения, в которых они используются:
- Гравитационное литье: Процессы гравитационного литья основаны на гравитации для направления расплавленного металла из сосуда или ковша в форму.Примеры включают постоянную форму, полупостоянную форму, шлам и непрерывное литье.
- Литье в постоянные и полупостоянные формы: В процессе литья в постоянные формы используются формы, изготовленные из прочных металлов с более высокой температурой плавления, чем материал для литья. Они простые и часто толще, чем формы, используемые при других методах литья. В процессе полупостоянного литья используются постоянные металлические формы с одноразовыми песчаными сердечниками для создания деталей и изделий с более сложной внутренней конструкцией.
- Непрерывное литье: Процесс непрерывного литья включает подачу расплавленного металла в водоохлаждаемую форму для создания непрерывной полосы или стержня. После того, как отливка затвердеет, ее разрезают на заданные длины скругленной пилой.
- Литье под давлением: Процессы литья под давлением используют силы, отличные от силы тяжести, такие как пневматическое давление, вакуум или центробежная сила, для добавления материала в форму. Примеры включают литье под давлением, центробежное литье и вакуумное литье.
- Литье под давлением: В процессе литья под давлением используется система впрыска для подачи расплавленного металла в форму под высоким давлением.
- Центробежное литье: Процесс центробежного литья включает вращение формы на высоких скоростях, в то время как материал добавляется и охлаждается. Создаваемая центробежная сила равномерно распределяет материал по стенкам полости.
- Вакуумное литье: В процессе вакуумного литья расплавленный металл втягивается в форму с помощью вакуума.
Процесс литья металлов подходит для широкого спектра металлов. По сути, если металл можно расплавить, его можно отлить. Некоторые из наиболее распространенных материалов, используемых в операциях литья, включают:
- Алюминий и сплавы на его основе
- Цинк
- Сталь
- Нержавеющая сталь
- Медь и сплавы на основе меди
- Железо
- Магний
- Никель
- Инструментальная сталь
Поскольку существует множество доступных методов литья металлов, каждый из которых предлагает уникальные преимущества и ограничения, может быть трудно определить, какой из них подходит для конкретного производственного проекта.Некоторые из факторов, которые следует учитывать при выборе метода, включают:
- Строительные материалы: Какие материалы вы используете для изготовления литья?
- Производственные требования: Сколько единиц требуется для этого запуска, и это разовый или повторяющийся заказ?
- Отделка поверхности: Какую отделку вы хотите получить в готовом изделии?
- Диапазон допусков: Какие допуски на размеры вам необходимы?
- Требуемая минимальная толщина стенки
- Требования к механической обработке: Какой объем механической обработки отлитой детали будет подвергаться постобработке?
- Затраты на инструменты: Каков бюджет затрат на инструменты?
Если вы ищете партнера по литью металла, обратитесь к экспертам Mardek.Наша обширная партнерская сеть известных зарубежных производителей позволяет нам удовлетворять широкий спектр потребностей в металлическом литье, от небольших и хрупких деталей до крупных и тяжелых сборок. Мы предлагаем следующие услуги по литью металла:
- Литье под давлением
- Литье по выплавляемым моделям
- Литье в постоянную форму
- Литье в песчаные формы
В дополнение к нашим возможностям по литью металлов, мы также предоставляем другие услуги по изготовлению и отделке, чтобы облегчить поставку готовых литых деталей и изделий.Эти услуги включают прецизионную механическую обработку, термообработку, сборку, анодирование, нанесение покрытия, полировку, порошковое покрытие и покраску.
Чтобы узнать больше о наших возможностях литья металлов, посетите нашу страницу «О нас» или свяжитесь с нами сегодня. Для получения подробной информации о ценах запросите коммерческое предложение.
Без названия
Без названияБыстрый инструмент для литья металлов
Схема применения RT при литье в песчаные формы
Это один из основных процессов, используемых для изготовления литых деталей.В этом процессе расплавленный металл заливают в одноразовую форму, сформированную из литейного песка, содержащего связующее. Полость в песке формируется с помощью шаблона. Выкройка, имеющая примерно такую же форму, как и реальная отливка, является основным инструментом в процессе лепки из песка. Шаблоны для литья в песчаные формы обычно изготавливаются из дерева, пластика или металла (поскольку материал шаблона определяет срок службы шаблона, его выбор зависит от объема производства). Если в литой детали имеются внутренние полости или проходы, то в полость литейной формы необходимо вставить песчаный стержень или стержни.Стержневые ящики, которые используются для производства песчаных стержней, являются вторым инструментом в литье в песчаные формы. Основные требования к оснастке для литья в песчаные формы: шаблоны
- (как и стержневые ящики) должны быть выполнены с достаточной точностью;
- материал шаблонов (стержневых ящиков) должен обеспечивать их соответствующую технологическую прочность в части износостойкости и размерной стабильности.
Прямой инструмент
Теоретически все технологии RP способны создавать модели, которые можно использовать непосредственно в качестве шаблонов при литье из песка после соответствующей обработки.LOM является наиболее распространенным приложением, используемым для изготовления моделей для отливок очень больших размеров.
Отливка из серого чугуна и ее прототип, созданный на основе LOM |
Единственным недостатком бумажных моделей LOM и стержневых ящиков является их восприимчивость к влаге. Последнее можно исправить, нанеся специальные покрытия или покраски.
Непрямой инструмент
Все модели, сгенерированные RP, можно использовать в качестве непрямого или промежуточного инструментария для формования из песка.Например, в качестве моделей в производстве форм из силиконовой резины, которые, в свою очередь, используются для производства прочных пластиковых моделей. Единственным ограничением здесь является размер модели.
Формовка из песка без отцов
Текущий прогресс, достигнутый в технологии SLS, позволяет спекать литейный песок, покрытый смолой, отверждаемой ультрафиолетом. Это дает возможность создавать песчаные формы и стержни непосредственно на машине SLS. Оба производителя систем SLS, 3D Systems и EOS GmbH, производят системы с такой возможностью.
Сложный песчаный стержень, полученный путем лазерного спекания литейного песка (система 3D), и настоящее алюминиевое литье, изготовленное с использованием стержня |
Песчаные формы и стержни, спеченные лазером (EOS System, EOS S)
Рулевой блок | Гидравлический контроллер | Рабочее колесо |
Однако изготовление песчаных стержней или форм путем лазерного спекания занимает значительно больше времени, чем традиционные методы с использованием моделей и стержневых ящиков.Следовательно, бесшаблочное изготовление пресс-форм целесообразно использовать в случаях, когда:
- необходимо изготовить одну или несколько отливок и изготовление многоразового набора оснастки нерационально;
- отливка настолько сложна, что изготовление формы и стержня по традиционной технологии крайне затруднено или невозможно.
Схема применения RT в литье по выплавляемым моделям
В этом процессе используются одноразовые формы, изготовленные по утраченному образцу из воска или другого материала, который можно расплавить или сжечь.Этот потерянный узор погружают в огнеупорную суспензию, которая покрывает восковой узор и образует корку. Затем скорлупу сушат, и процесс погружения в суспензию и сушки повторяют до тех пор, пока не будет достигнута желаемая толщина скорлупы. После этого оплавление или сжигание удаляет утраченный рисунок. Это приводит к форме, которая может быть заполнена расплавленным металлом.
Инструментом в этом процессе является многоразовая форма для заливки потерянной модели. Эти формы традиционно изготавливаются из металла (обычно алюминия) в случае крупносерийного производства или из эпоксидной смолы или даже резины в случае средне- и мелкосерийного производства.
Прямой инструмент
Воск для литья по выплавляемым моделям можно вводить в форму, созданную по одной из технологий RP. Пример оснастки для литья по выплавляемым моделям, созданной на машине LOM, показан на рисунке ниже. Полости в половинках формы покрыты специальной краской для повышения прочности формы, кроме того, форма полностью выполнена RP-устройством.
Форма, созданная методом LOM, восковая модель и окончательная отливка |
Непрямой инструмент
Объекты, созданные с помощью RP, можно косвенно использовать в процессах литья по выплавляемым моделям, например, в качестве эталона для создания формы из силиконового каучука, которую можно использовать для изготовления небольших прорезей восковых моделей.
Безинструментальный процесс
Потерянные шаблоны могут быть изготовлены непосредственно на машинах RP.
Системы RP, основанные на принципе FDM (а также машины SI), способны работать с традиционным воском для литья по выплавляемым моделям в качестве строительного материала. Следовательно, они нашли очень широкое применение в качестве систем создания потерянных моделей. Тем не менее, другие технологии RP также использовались для прямого производства потерянных моделей.
Полимерные материалы, используемые в SLA, труднее выгорают, чем традиционные материалы, используемые для изготовления потерянных моделей.Эти материалы также имеют тенденцию к расширению и растрескиванию формы. Чтобы решить эти проблемы, шаблон, сгенерированный SLA, состоит из полых тонких секций, которые имеют тенденцию сминаться во время выгорания, а не расширяться.
Модель литья по выплавляемым моделям, созданная SLA, и реальная алюминиевая отливка |
Пластмассы, используемые в процессах SLS, также можно использовать в качестве строительного материала для потерянных моделей.
Образец литья по выплавляемым моделям, созданный SLS, и реальная отливка из алюминия |
Модификация технологии LOM, разработанная специально для производства выкройки с потерей качества, называемая «Потерянная бумага», генерировала объекты, которые не расширяются и не растрескивают оболочку во время цикла прожига.
Среди материалов, используемых в 3D-печати, также доступны материалы, подходящие для изготовления утраченных шаблонов.
Образец литья по выплавляемым моделям, сгенерированный LOM, и реальная алюминиевая отливка |
Основные требования к потерянным лекалам, изготовленным методом прямой РП, — высокая точность размеров и низкая стоимость. НАСА построило компонент нагнетательного газоотводного устройства в качестве тестового примера для оценки сравнения различных методов RP. Образец, построенный методом RP, затем используется для разработки отливки с использованием литья по выплавляемым моделям.Затем произведенные отливки и модели оцениваются на предмет критической точности размеров и стоимости. Их результаты показывают, что высокая точность размеров выкройки на самом деле не критична, гораздо важнее точность окончательной отливки. Например, потерянный шаблон, созданный SLA, отличается от исходной модели CAD не более чем на 0,006 дюйма, в то время как аналогичный параметр для шаблона, сгенерированного SI, составляет 0,013 дюйма. Однако окончательная отливка отличается от первоначального чертежа CAD на 0,029 дюйма для SLA и 0,013 дюйма для SI. Поэтому, несмотря на разнообразие применяемых методов, только методы 3D-печати и СИ действительно эффективны при крупносерийном производстве литых деталей по технологии литья по выплавляемым моделям.
Прямое производство Shell
Этот метод можно рассматривать как следующий уровень в производстве инструментов, так как устраняется даже необходимость в потерянном образце. Технология основана на технологии 3D-печати с использованием керамического порошка. Изготовленная этим методом тонкостенная керамическая оболочка имеет внутреннюю полость, повторяющую форму желаемой отливки. Этот подход RT можно рассматривать как метод создания оболочек для литья по выплавляемым моделям без потери шаблонов.
::наверх::.Схема применения RT при литье в постоянные формы
В этом процессе используются многоразовые (постоянные) формы из металла. Стержни, используемые при литье в постоянные формы, также могут быть изготовлены из металла (многоразовые стержни) или песка (одноразовые стержни). Поскольку металлические формы и стержни можно использовать повторно, они являются непосредственным инструментом при литье в постоянные формы. Технологии RP могут быть использованы в процессе изготовления неразъемных форм как прямое, так и непрямое оборудование. Помимо металлических стержней, песчаные стержни, изготовленные методами RP, также могут использоваться при литье в постоянные формы.
Прямой инструмент
В настоящее время передовые машины SLS способны спекать металлические порошки. Он позволяет напрямую создавать постоянные формы и стержни для литья металлов с низкой температурой плавления, таких как алюминий, цинк и их сплавы.
В настоящее время существует два различных подхода к спеканию металлических порошков. В версии технологии спекания металлов 3D System детали изготавливаются с использованием металлического порошка с полимерным покрытием. Полимер расплавляется лазерным лучом, и металлические частицы связываются вместе.Для достижения требуемых механических свойств детали должны пройти процесс финишной обработки, при котором деталь нагревается, полимер выжигается, а металлические частицы спекаются вместе. Чтобы устранить пористость, деталь должна быть пропитана другим металлом (обычно сплавом на основе меди).
В отличие от 3D-системы, в EOS детали машин изготавливаются с использованием чистого металлического порошка без связующего вещества или покрытия. Лазер частично расплавляет порошок, и частицы связываются между собой. Для устранения пористости деталь также должна быть пропитана другим металлом, например медью.
Детали, спеченные с помощью лазера, по долговечности сравнимы с литыми или коваными деталями, изготовленными из того же или подобного материала. Основным ограничением для обеих систем спекания металлов (3D System и EOS) является размер создаваемых моделей:
- 370x320x445 мм для 3D System Vanguard
- 250x250x200 мм для EOS M 250X
Существует также возможность создания металлической формы непосредственно из данных САПР без каких-либо дополнительных процессов обработки, таких как пропитка или спекание.Такую возможность предоставляет процесс LENS, который позволяет создавать полностью плотные металлические формы. Ограничение процесса LENS по размерам генерируемых деталей (в нашем случае пресс-форм):
- 300x300x300 мм для OPTOMEC LENS 750
- 455x455x1000 мм для OPTOMEC LENS 850
Непрямой инструмент
Наиболее распространенным традиционным методом изготовления постоянных форм является литье в песчаные формы с механической обработкой или без нее. Эту технологию можно улучшить, используя модели, сгенерированные RP, в качестве шаблонов.Подход к использованию моделей, сгенерированных RP, в качестве шаблона при литье в песчаные формы уже был описан выше.
Созданный SLA прототип пресс-формы и окончательный комплект постоянной пресс-формы |
::наверх::.
С точки зрения оснастки, нет существенных различий между литьем под давлением и литьем в постоянную форму, поскольку в обеих технологиях используются многоразовые металлические формы. Однако формы для литья под давлением должны выдерживать очень высокое давление, и поэтому их труднее производить по сравнению с постоянными формами.В результате существует ограничение с точки зрения технологий, используемых для этого приложения. Процесс SLS с металлическими порошками используется для прямой оснастки для литья под давлением. Пример инструментальных вставок для литья под давлением, изготовленных из стали путем прямого лазерного спекания металла, показан ниже.
Форма для литья алюминия из стали прямого спекания |
Пресс-форма доказала, что с помощью этой инструментальной вставки можно производить приемлемые алюминиевые отливки.Утверждалось, что всего с использованием штампа было изготовлено 500 отливок, и штамп все еще можно использовать после изготовления 500 деталей. Другой пример инструментальных вставок для литья под давлением из магниевого сплава, полученных путем прямого спекания металла, показан ниже.
Вставки для инструментов (каркас мобильного телефона Ericsson T28), изготовленные с использованием SLS для процесса литья под давлением |
::наверх::.
Методы литья в многоразовые формы. непрерывное, штамповое, центробежное, непрерывное литье.
Многоразовое литье в формы отличается от одноразовых процессов тем, что форму не нужно переделывать после каждого производственного цикла. Эта техника включает как минимум четыре различных метода: перманентный, штамповочное, центробежное и непрерывное литье.
Литье в постоянные формы – это процесс литья металлов, в котором используются многоразовые формы («постоянные формы»), обычно изготовленные из металла. В наиболее распространенном процессе для заполнения формы используется сила тяжести, однако газ также используются давление или вакуум.Разновидность типичного процесса гравитационного литья, называемая литьем слякоти, позволяет получать полые отливки. Обычными литейными металлами являются алюминий, магний и медные сплавы. Другие материалы включают сплавы олова, цинка и свинца, а железо и сталь также отливают в графитовые формы. Постоянные формы, хотя и рассчитаны на более чем одну отливку, имеют ограниченный срок службы. до износа.
Процесс литья под давлением нагнетает расплавленный металл под высоким давлением в полости литейной формы (из которых изготавливаются штампы).Большинство отливок изготавливают из цветных металлов, в частности из цинка. сплавы на основе меди и алюминия, но возможно литье под давлением из черных металлов. Метод литья под давлением особенно подходит для приложений, где требуется много деталей малого и среднего размера. с хорошей детализацией, прекрасным качеством поверхности и стабильностью размеров.
Центробежное литье не зависит как от гравитации, так и от давления, поскольку оно создает собственную принудительную подачу с использованием временной песчаной формы, удерживаемой в прядильной камере при силе до 900 Н.Время выполнения зависит от приложение. Полу- и настоящая центробежная обработка позволяют производить 30-50 штук пресс-форм в час, с практическим ограничением для периодической обработки общей массой около 9000 кг при типичной лимит на единицу 2,3-4,5 кг.
В промышленном отношении центробежное литье железнодорожных колес было ранним применением метода, разработанного немецкой промышленной компанией Krupp, и эта возможность способствовала быстрому росту предприятия.
Небольшие художественные изделия, такие как ювелирные изделия, часто отливают этим методом по выплавляемым моделям, поскольку силы позволяют довольно вязким жидким металлам течь через очень маленькие каналы в тонкие детали, такие как листья и лепестки.Этот эффект аналогичен преимуществам вакуумного литья, также применимого к литью ювелирных изделий. .
Непрерывное литье — это усовершенствование процесса литья для непрерывного крупносерийного производства металлических профилей с постоянным поперечным сечением. Расплавленный металл выливается в открытый конец, медная форма с водяным охлаждением, которая позволяет формировать «кожу» из твердого металла над все еще жидким центром. Прядь, как ее теперь называют, извлекается из кристаллизатора и подается в камеру валков. и брызги воды; ролики поддерживают тонкую оболочку пряди, в то время как спреи отводят тепло от пряди, постепенно укрепляя прядь снаружи внутрь.После затвердевания, стренга заданной длины отрезается либо механическими ножницами, либо передвижными кислородно-ацетиленовыми горелками и передается на дальнейшие процессы формовки или на склад. Литые размеры могут варьируются от полос (толщиной несколько миллиметров и шириной около пяти метров) до заготовок (квадрат от 90 до 160 мм) и плит (шириной 1,25 м и толщиной 230 мм). Иногда прядь может подвергаться начальному горячему процесс прокатки перед резкой.
Непрерывное литье используется из-за более низких затрат, связанных с непрерывным производством стандартного продукта, а также повышает качество конечного продукта.Металлы, такие как сталь, медь и алюминий отливаются непрерывно, при этом сталь является металлом с наибольшим тоннажем, отлитым с использованием этого метода.
Дополнительная информация:
Решения для литья в постоянные формы | LeClaire Manufacturing
Алюминиевые отливки в постоянные формы имеют много общего со своими аналогами, отлитыми в песчаные формы, но часто преобладают, когда отливка требует более высокой прочности, улучшенного внешнего вида, большей сложности, большего размера или когда использование механического стального сердечника может снизить затраты.LeClaire Manufacturing предоставляет услуги литья в постоянные формы на нашем алюминиевом литейном заводе в Беттендорфе, штат Айова.
Запросить ценовое предложение сегодня
Преимущества литья в постоянные формы ПрочностьИзделие, изготовленное методом литья в постоянные формы, обычно повышает механические свойства на 15% благодаря уменьшению зернистой структуры, создаваемой скоростью замораживания. стали против песка. Многие OEM-производители используют прочность литья в постоянные формы для преобразования чугунных или стальных отливок в более легкие алюминиевые отливки в постоянные формы.
ОтделкаВ процессе литья в несъемную форму используются многоразовые стальные или чугунные формы, что обеспечивает более гладкую поверхность по сравнению с песчаным аналогом.
Применение литья в постоянную форму Отливки корпусов клапановLeClaire имеет возможность производить компоненты клапанов с использованием нашего процесса литья алюминия в постоянную форму . Наши отливки в постоянные формы позволяют производить корпусы клапанов из литого алюминия без пор для использования в гидравлике, насосах, трансмиссиях и других устройствах. Запросите предложение сегодня.
Воздуходувки, вентиляторы и крыльчатки из литого алюминияМы производим алюминиевые вентиляционные компоненты на нашем алюминиевом литейном заводе в Айове. От литых алюминиевых лопастей вентиляторов для промышленной вентиляции до алюминиевых рабочих колес для сельскохозяйственного оборудования, мы производим широкий ассортимент ступиц, вентиляторов и воздуходувок для промышленного, транспортного и сельскохозяйственного применения. Начните с коммерческого предложения.
Отливки со вставкамиАлюминиевый литейный завод LeClaire Manufacturing является ведущим производителем стальных отливок и отливок из чугуна на Среднем Западе.Наш технологический процесс и опыт являются явными преимуществами в производстве всего, от литых алюминиевых пластин охладителя со вставками из стальных труб до алюминиевых отливок замедлителя с чугунными вставками. Мы можем производить алюминиевые корпуса и пластины с литыми трубками для различных применений, от компьютерных компонентов до корпусов подшипников. Начните сегодня со сметой проекта.
Отливки гидротрансформаторовМы можем производить алюминиевые отливки гидротрансформаторов, в том числе отливки турбин, крыльчаток и статоров для использования в автомобилестроении, строительстве и производстве тяжелого оборудования.Если вам нужны литые алюминиевые отливки или полностью обработанные алюминиевые отливки, наши литейные и механические цеха могут предоставить их. Спросите нас сегодня о производстве алюминиевых отливок статора и других литых алюминиевых компонентов трансмиссии. Получите предложение сегодня — расскажите нам о своем проекте.
Алюминиевые отливки для тормозов, суппортов и главных цилиндровЕсли вы производите автомобили, грузовики, мотоциклы или транспортные средства для отдыха, LeClaire Manufacturing хотела бы стать вашим производителем тормозных отливок.В нашем современном механическом цехе и алюминиевом литейном заводе в Айове мы можем производить литые алюминиевые тормозные суппорты и алюминиевые отливки главного цилиндра в больших масштабах.
Производственное преимущество LeClaireКаждый этап нашего производственного процесса тщательно контролируется, чтобы гарантировать соответствие вашим требованиям. Мы используем новейшие технологии для проверки химического состава нашего металла от начала до конца. Компьютеры широко используются во всех литейных операциях, контролируя все, от требований к качеству металла до регулирования температуры штампов.Рентгеновские снимки в режиме реального времени, анализ проникновения в штамп и испытания механических свойств проводятся регулярно, чтобы гарантировать, что мы соответствуем вашим требованиям или даже превосходим их.
Запросить предложение
Морские приборы Многоразовые формы для литья алюминия для углового крыла из ПВХ пластизоля
Пвк Пластизоль угловой обвайзер вращательных пресс-форм с подгонянным брендом
Спецификация:
Материал формы: литье под давлением алюминия
Материал изделий: LLDPE
После обработки: глянец, дробеструйная обработка, тефлон
Формовочная форма: литье под давлением Alu
Рабочий процесс: подтверждение чертежа-дизайн пресс-формы-изготовление пресс-формы
MOQ: после изготовления пресс-формы требований к минимальному заказу не будет
Срок оплаты: T/T, 50% предоплата, баланс после подтверждения образца
Дизайн пресс-формы: Ваш эскиз, идея, 2D, 3D чертеж или образец
Общие характеристики инструментов:
1- Модель оснастки из пенопласта в виде моделей для литья.Или доступны станки с ЧПУ Block.
2- Алюминиевые отливки с литыми монтажными стойками. (Номинальные стеновые отливки 5/16 дюйма).
3- Отсутствие пористости или минимальная пористость, гарантированное отсутствие сквозных отверстий.
Разделительные линии шириной 4-2 дюйма и шириной 9/16 дюйма.
5- Линии разъема с шипами и канавками, также доступны штифты.
6- Язык находится на той стороне, которая крепится к руке. (Чтобы пластиковый порошок не попадал в канавку)
7- Два варианта текстуры, 0,8 мм/1,5 мм дробеструйная обработка. Матовый или блестящий доступный.
8- Сборная рама, минимум (труба из мягкой стали 1-1/2” x 1-1/2”)
9- Возможна подпружиненная система крепления.
10- Доступны конструкции усиленных хомутов.
11- Доступны подъемные крюки из мягкой стали.
12- Доступна обработка тефлоном.
13- Необходимые инструменты для усадки по желанию заказчика.
SUZHOU ZHUOHE MOLD TECHNOLOGY
Компанияспециализируется на изготовлении алюминиевых ротационных форм на заказ и расположена в городе Тайцан, провинция Цзянсу, недалеко от Шанхая, в часе езды от аэропорта Хунцяо и в двух часах езды от международного аэропорта Шанхая Пудун.
г.Гуанмин Хуанг, основатель Zhuohe, с более чем 28-летним опытом работы с ротационными пресс-формами, он присоединился к проекту олимпийских барабанов в Пекине в 2008 году, проекту Shanghai Expo Madrid в 2010 году, китайским военным проектам. Сейчас он возглавляет команду с более чем 15-летним опытом изготовления алюминиевых вращающихся форм, хорошо разбирается в разработке форм для деталей машин для очистки, форм для автомобилей и топливных баков, форм для серий морозильников, форм для каяков, форм для плантаторов и так далее.
Завод компании занимает площадь 6000 квадратных метров, с 6 станками с ЧПУ и 3 ротационными формовочными машинами и другим сопутствующим оборудованием.Годовой объем производства оснастки составляет около 300 комплектов, а литьевых пластиковых деталей – более 1200 тонн. Экспортируется во все страны мира.
Мы предлагаем комплексное обслуживание, от проектирования пресс-формы до готовых пластиковых деталей, если нам отправлен образец или утвержденный чертеж, вы можете ожидать образец в течение времени выполнения заказа.
Хорошее качество, хорошая цена, хороший сервис.
Q1 Каков основной продукт вашей компании?
Наша компания специализируется на производстве форм для ротационного формования и изделий для ротационного формования.Мы можем настроить все виды изделий для ротационного формования в соответствии с вашими требованиями или 3D-чертежом.
Q2 Если вы производитель или торговая компания? / Если вы делаете пресс-формы?
① Мы являемся производителем, мы специализируемся на производстве различных типов алюминиевых прокатных форм, у нас есть собственный завод.
②Да, мы профессионально занимаемся производством различных типов ротационных алюминиевых форм.
Q3Какую информацию я должен сообщить вам, если я хочу получить предложение?
① Плесень: Пожалуйста, пришлите нам несколько фотографий и дизайнов для проверки.Если у вас есть только фотографии продукта, мы можем разработать рисунок.
② Продукт:
1. Пожалуйста, пришлите нам несколько фотографий или чертежей для проверки, если это возможно, чтобы мы могли выполнить ваш запрос наилучшим образом. В противном случае мы порекомендуем соответствующие продукты с подробностями для вашей справки.
2. Если количество достаточно велико. Мы изготовим форму в соответствии с вашими требованиями, а затем произведем для вас. В противном случае вам придется нести стоимость формы самостоятельно.
Q4 Готовы ли вы отправить мне образец?
Конечно.Если вы решите изготовить новую форму на нашем заводе, мы можем предложить вам один бесплатный образец, но фрахт будет собран.
Q5 какие у нас услуги?
Наша компания занимается проектированием, производством, продажей и одним из производителей пресс-форм. Мы можем обеспечить проектирование и производство пресс-форм.
Q6Как насчет нашего контроля качества?
1. Система менеджмента качества прошла сертификацию ISO9001.
2. Общий контроль качества шагов, от поступления сырья, проверки первого изделия, онлайн-мониторинга процесса до проверки на выходе.
Q7 Перед отправкой, как убедиться в качестве продукции?
Если вы не приедете на наш завод, а также не имеете третьей стороны для проверки, мы будем вашим инспекционным работником, нам просто нужно ваше доверие. Мы предоставим вам видео для деталей производственного процесса, включая отчет о процессе, Размер продукции, структура и детали поверхности, детали упаковки и так далее, поэтому вы почувствуете, что находитесь на нашей фабрике.
Q8 Как у вас обстоят дела с послепродажным обслуживанием?
У нас очень хорошая репутация послепродажного обслуживания, мы несем всю ответственность за проблемы, если они наши, своевременный ответ и удовлетворительное решение – наша сила.Ваши проблемы тоже наши. Так что вам не нужно беспокоиться о послепродажном обслуживании.