Литье под давлением.

⇐ Предыдущая 3 4 5 6 7 8910 11 12 Следующая ⇒

Это способ получения фасонных отливок в металлические формах, при которых заполнение формы происходит под принудительным давлением (до 1000 кг/см²).

Формы (их называют пресс-формы) и стержни делаются стальными. Применение песчаных стержней исключается, так как жидкий металл может их разрушить. Метод применяется в массовом производстве для изготовления отливок из цветных сплавов: аллюминевых, медных, магниевых.

Литье под давлением производится на специальных машинах, главной отличительной особенностью которых является камера сжатия. Пресс-формы при этом не имеют принципиальных различий. В настоящее время наибольшее применение имеют три типа машин (рис.4.22) с холодной горизонтальной камерой прессования (а); с холодной вертикальной камерой прессования (б) и с горячей вертикальной камерой прессования (в). После закрытия пресс-формы состоящей из неподвижной части(1) матрицы неподвижной - пуансон(2) в камеру прессования(3) заливают из ковша порцию металла(4). Включается механизм прессования и плунжер(5) передвигаясь, перекрывает отверстие и запрессовывает жидкий металл в форму. После затвердевания металла форма раскрывается (отводится пуансон). В определенный момент вытряхиватель(6) выбрасывает отливку.

Машина второго типа (с холодной вертикальной камерой прессования) работает аналогично. В момент заливки металла нижний плунжер(1) приподнят и перекрывает выходное отверстие(2). Верхний(3) выведен из камеры, что позволяет залить металл. При движении верхнего плунжера(3), нижний опускается, садится в корпусное гнездо. Выходное отверстие открывается, и металл запрессовывается через него в полость платформы.

См. рис.

Машины первого типа (с горизонтальной камерой) на 10-20% производительнее, чем машины с вертикальной камерой, проще в обслуживании и поэтому получают все большее распространение.

Машины третьего типа представляют из себя чугунный тигель(1) выполненный заодно с камерой прессования(2). Тигель обогревается элементами сопротивления(3). Когда плунжер(4) поднят, жидкий расплав(5) заполняет камеру прессования через отверстие(6). При движении плунжера перекрываются отверстия, и происходит запрессовывание сплава

в пресс-форму по каналу (7). Эти машины применяются для сплавов с температурой плавления ниже 450 С (оловянных, цинковых, свинцовых). Их недостаток - низкая стойкость камеры прессования.

При правильной эксплуатации стоимость пресс-форм достигает 300-500 тыс. для Zn сплавов, 30-50 тыс. для Al сплавов.

Кроме цельных отливок изготовляются комбинированные: в отливку заливаются пластмассовые, бронзовые, и другие вкладыши, предварительно устанавливаемые в форму.

Минимальная толщина получаемых стенок 0.5-4 мм (в кокиле 3-12 мм), диаметр отверстий 1-3 мм.

Основные преимущества литья под давлением:

1. большая производительность - на автоматических установках до 1400-1800 циклов в час, на полуавтоматических до 400 циклов в час.

2. большая точность размеров (можно добиться 11 кв. 10 кл), высокая чистота поверхности (Rz 40-20 мкм) получаемых отливок (почти не требуется мех. обработка).

3. трудоемкость в литейном цехе снижается в 10-12 раз, в механическом в 5-8 раз.

4. малая толщина стенок 1 мм, отливают резьбу.

К недостаткам метода относятся:

1. высокая стоимость пресс-форм (в 3-5 раз выше стоимости кокиля).

2. образование пористости и раковин в массивных частях отливок, т.е. затруднение выхода газов. Поэтому отливки, отлитые под давлением нельзя термически обрабатывать.

3. затруднительно изготовление отливок из черных металлов.

4. из-за неподатливости формы ее не газопроницаемости ограничены размеры и вес отливки (от нескольких граммов до нескольких десятков килограммов).

Область применения литья под давлением обширна, но в основном для цветных металлов.

Для сталей тонкостенные отливки пресс-формы из спечных сплавов на основе молибдена и вольфрама.

Таблица точностей размеров и шероховатостей поверхности.

Метод	Точность	Шероховатость
Литье в песчаные формы	14-17	320-160
Оболочковое литье	12-15	320-20
По выплавляемым моделям	12-14	80-20
В кокиль	12-15	160-20
Под давлением	11-12	40-20

4.3.3.3 Центробежное литье.

Центробежным литьем называется такой метод литья, когда жидкий металл заполняет полость формы под действием центробежной силы. Под ее воздействием металл отбрасывается к стенкам изложницы, образуя пустотелую отливку. Для центробежного литья применяются машины (рис. 4.23) с вертикальной (а) и горизонтальной (б) осью вращения.

Машины вертикального типа используются для получения небольших коротких отливок массой примерно до 100 кг. При высоких отливках разнотолщинность по высоте.

Машины горизонтального типа - для получения длинных отливок. Нередко в горизонтальных машинах применяются длинные перемещающиеся при заливке желоба. Они позволяют равномерно распределить металл по длине отливки. Формы для центробежной машины металлические (из чугуна или жаропрочных сталей). Иногда футеруются изнутри формовочной смесью. Это увеличивает стойкость форм и устраняет отбел чугунов. Формы подогревают до 150-300 С.

К центробежному литью относят также способ центрифугирования. Он состоит (рис. 4.2) в том, что в форме имеющей верхнюю (2) и нижнюю (1) половины равномерно располагаются вокруг оси рабочие полости (3). При необходимости могут применяться стержни (4). Форма устанавливается на вращающийся стол (5). Металл заливают в центральный стояк, откуда по радиальным метателям поступает в рабочие полости и в них кристаллизуется.

Центробежные силы вытесняют неметаллические включения, как более легкие на внутреннюю поверхность. В этом же направление развивается повышенная ликвация.

Центробежное литье имеет ряд преимуществ:

1. отпадает необходимость применения стержней для получения внутренней полости цилиндрических отливок.

2. отпадает или в отдельных случаях резко снижается расход металла на литниковую систему.

3. резко снижается себестоимость литья.

4. металл отливки получается плотным мелкокристаллического строения с высокими механическими свойствами.

К недостаткам центробежного литья относятся:

1. трудность получения качественных отливок из ликвирующих сплавов и невозможность получения отверстий точного размера в отливке.

2. получение отбела на чугунных отливках вследствие чего отливки необходимо обжигать.

Жидкая штамповка

(или литье с кристаллизацией под поршневым давлением)

Обеспечивается минимальным из всех видов литья содержанием пор, раковин, т.е. максимальной плотностью.

См.рис 4.25: 1.пресс форма, 2.пуансон,3.выталкиватель,4.отливка

Цветные металлы: сплавы Al сплавы Cu.

⇐ Предыдущая 3 4 5 6 7 8910 11 12 Следующая ⇒

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2024 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных