Литье цветных металлов в песок

Содержание

Литье в песчаные формы

Литье цветных металлов в песок

Литье в песок (литье в песчано-глинистые формы) — один из самых распространенных методов получения литых заготовок во многих отраслях промышленности – станкостроение, автомобильная отрасль и многое другое. Этот способ широко применяют при единичном, серийном и массовом производстве.

Литье в песчаные формы

Технология литья в песчаные формы

Технология литья в формы из песка не отличается сложностью. Такой метод литья применяют для изготовления отливок и деталей из серого чугуна, низкоуглеродистые стальные сплавы. Иногда, литье в песчаные формы используют для обработки цветных металлов – алюминия, меди и пр.

Выбирая такое литье в песок технолог, должен понимать, что качество готовых деталей будет довольно низким. Это связано в первую очередь с тем, использование такой технологии не может гарантировать того, что в жидкий сплав не попадут посторонние включения.

При литье в песчаные формы весьма бурно происходить газообразование, особенно этот процесс, проявляет себя при литье во влажные формы. Допустимо использовать такую форму литья для получения деталей со сложной геометрией.

Но ряд ограничений на получение таких заготовок накладывает то, что изъятие готовой отливки сопряжено с определенными сложностями.

Литье в песок позволяет получать заготовки до сотен тонн весом. Таким образом, производят станины для металлорежущего оборудования, корпусные детали и пр.

Между тем точность получаемых заготовок ниже 14 квалитета, кроме того, на поверхности отлитых деталей можно встретить раковины, посторонние включения.

Именно поэтому те поверхности, которые будут контактировать с другими деталями, всегда подвергают механической обработке.

Литейная продукция

Литье в песок или землю применяют для производства множества деталей. Для удобства потребителей их можно систематизировать в несколько групп.Группа А – к этой группе относят отливки простой формы – кольца, колеса, маховики и пр.

Группа Б – к этой группе относят элементы арматуры, подшипниковые корпуса, сложные поверхности с тупым или острым углом.Группа В – она включает в себя заготовки для зубчатых колес, станины, кожуха и пр.Группа Г – это отливки для производства станочных станин, сложные корпусные детали.

Группа Д – это отливки, которые получают методом формования по модели.

Cложные корпусные деталиЗаготовки для зубчатых колесАрматураОтливки простой формы

Таким образом, можно сделать вывод, что в формы из песка можно выполнять отливку и канализационных люков, и детали со сложной геометрической формы, например, кожуха ступеней компрессоров и пр.

При проектировании формы из песка, конструктор должен учитывать то, что в том направлении куда будет извлекаться готовая отливка не должна иметь никаких препятствий в виде выступающих стержней и пр.

Литейные модели

Модели для такой формы литья в песок должны выдерживать довольно большое давление, которое возникает при набивке опоки литейной землей. Именно поэтому для изготовления литьевых форм применяют металл, твердую древесину. Все материалы, которые допустимо использовать для изготовления литьевых форм допускается комбинировать.

То есть их можно собирать на резьбовых соединениях, склеивать и пр. Для устранения пор на деревянных частях моделей из тщательно обрабатывают абразивной шкуркой. Затем, ее покрывают лаком. При изготовлении литейных форм необходимо учитывать то, что необходимо выдерживать углы наклона вертикальных плоскостей.

Наличие этих углов впоследствии облегчит изъятие готовой отливки из формы.

Основные элементы литья в песчано-глиняные формы

Одним из ключевых факторов, определяющих качество выполнения литья – это свойства песка (земли), применяемого для получения литьевой оснастки. Практика показывает то, что чем мельче и чище песок, тем качество получаемой отливки будет выше.
Нельзя забывать и о стержнях, которые могут быть много- или одноразовые.

В зависимости от применения смеси можно разделить на следующие подвиды:

  • облицовочные их применяют при создании рабочей поверхности формы;
  • диные (наполнительные), их применяют непосредственно для создания формы.

Общая классификация песчаных формовочных смесей

Облицовочные материалы обладают толщиной, которая определяется толщиной будущей отливки, она может составлять 20 – 100 мм. Сверху смеси, применяемой для облицовки, может быть засыпана наполнительная смесь.
Наполнительную или единую смесь применяют для набивки всей формы и применяют для производства оснастки при всех видах производства, начиная от единичных изделий и заканчивая массовым.

Литье в песчаные формы начинается с ее создания. Отличительной чертой песчаной оснастки является то, что их можно использовать только один раз и для получения новой детали необходимо изготавливать новую.

Оснастку производят, имея на руках модель будущей детали. Ее устанавливают в опоку (деревянная или металлическая коробка для формовочной смеси), засыпают землю. Затем необходимо уплотнить засыпанную песчаную смесь.

Для этого используют ручной или механизированный инструмент ударного действия и приспособления.

По достижении смесью необходимой кондиции, то есть необходимой плотности, модель извлекают и в распоряжении литейщиков останется готовая технологическая оснастка.

Для получения полостей расположенных внутри будущей отливки применяют стержни. Их как правило, изготавливают из того же материала, что и саму оснастку.
В процесс производства литейной формы из песка входят следующие основные этапы.

  • установка модели в опоку;
  • уплотнение песчаной смеси;
  • изъятие модели из опоки.

Трудоемкость и технология производства литейной оснастки во многом зависит от следующих параметров:

  • размера будущей отливки;
  • количества полостей;
  • типа оснастки.

Если изготавливаемая форма требует дополнительного нагрева или запекания, то затраты времени на ее производство резко вырастут. Для облегчения изъятия готовой отливки на рабочие поверхности наносят различные смазки, например, солидол.

Сборка песчаной литейной формы

После того как оснастка для литья произведена, ее готовят для заливания расплава. Рабочие поверхности необходимо смазать специальным составом, который способствует свободному извлечению готовой отливки. После подготовки рабочих поверхностей выполняют установку литьевых стержней.

Процесс изготовления формы

На завершающем этапе, полуформы соединяют между собой и надежно скрепляют. Надежность сборки не позволит расплаву вытечь за пределы формы.

Типы песчаных форм

Многообразие песчаных форм для литья позволило их разделить на несколько групп, предназначенных для получения отливок с разными характеристиками.

Песчаные литейные формы

Всего можно назвать 7 групп литейной технологической оснастки или модельных комплектов.

  1. Модельный набор, произведенный из металла, в состав, которого входят дополнительные приспособления для выполнения машинной формовки.
  2. Набор, выполненный из металла, в его состав включены дополнительные приспособления, которые предназначены для выполнения машинной и ручной формовки.
  3. Модельный набор, используемый для выполнения машинной и ручной формовки. Сами модели произведены из металла, а некоторые части, например, стержни для формирования полостей выполнены их древесины разных пород.
  4. Набор для производства ручной и машинной формовки. Модели и стержни, подвергаемые сильному износу, выполняют из металла.
  5. Набор для формовки отливок из твердых пород древесины.
  6. Набор для формирования отливок, выполненный из мягких пород древесины.
  7. Наборы для выполнения ручной формовки отливок.

Сырая песчаная форма

Для производства литьевой оснастки используют смеси, состоящие из песка, воды, глины и какого-либо связующего материала. Типовой рецепт выглядит примерно так:

  • 90% песка;
  • 3% воды;
  • 7% глины.

Сырая песчаная форма

Оснастку такого типа относят к весьма экономичным и широко используемым.

Подсушенная песчаная форма

Производство такой оснастки похоже на производство сырой формы, но в рецептуру вводят дополнительные материалы, предназначенные для связывания компонентов смеси.

Подсушенная песчаная форма

Рабочие поверхности оснастки просушивают прогреванием. Такой подход к изготовлению форм приводит к росту точности размеров заготовок и их качества. Производство таких форм требует больших затрат времени и в результате их стоимость растет, а выпуск деталей нижается.

Сухая песчаная форма

В оснастке такого типа используют добавки органического типа. Их задача связывание компонентов смеси в единое целое. Окончательную обработку производят в печи. К явным достоинствам этих изделий можно отнести точность выполненной отливки. Но надо понимать, что эти формы обладают высокой стоимостью изготовления и низкой производительностью выполнения отливок.

Химически твердеющая песчаная форма

В формовочный состав химически твердеющей оснастки вводят смолы. Они обеспечивают формирование модели на открытом воздухе без использования термической обработки.

Химически твердеющая песчаная форма

В основе смеси лежит кварцевый песок. Кроме, песка в состав смеси входит жидкое стекло и едкий натр. Добавление этого химиката оказывает влияние на технологические свойства литейной формы. В частности, будет продлен срок ее эксплуатации. После затвердевания, ее прочность будет выше, чем у смесей другого типа.

Характеристики литейного песка

Выполняя литье в песчаную оснастку надо понимать, что качество отливки напрямую зависит от состава и свойств литейного песка. Практикой литейного дела определены пять ключевых параметров, которые определяют качество литейного песка.

Физические характеристики песка

  • прочность;
  • газопроницаемость;
  • стабильность при воздействии температуры;
  • способность к просадке;
  • возможность многократного использования.

Прочность

Прочностью называют способность смеси сохранять заданные параметры во время выполнения литейной операции и транспортировки опоки внутри производственного помещения.

Газопроницаемость

Газопроницаемость – это способность песка пропускать через себя газы, образовывающиеся при затвердевании расплава. Если смесь обладает высокой проницаемостью, будет снижена пористость отливки. Если проницаемость низкая, то качество поверхности будет значительно лучше. Газопроницаемость напрямую зависит состава и фракции песчаной смеси.

Термическая стабильность

Возможность оснастки при воздействии температуры сохранять заданную форму, оказывать сопротивление растрескиванию и появлению иных дефектов, проявляющихся при действии большой температуры расплавленного металла, называют термической стабильностью.

Способность к просадке

Способность формовочной смеси плотно сжиматься в процессе затвердевания отлитой детали. Если бы песок не обладал таким свойством, то отлитая заготовка не имела бы возможности изменять размеры внутри формы. А это в результате привело бы к растрескиванию заготовки и проявлению других дефектов, возникающих при разливе расплавленного металла.

Повторное применение

Это обозначает возможность использования формовочной смеси для производства оснастки, предназначенных для формирований новой партии отливок.

, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник: http://StankiExpert.ru/spravochnik/litejjnoe-proizvodstvo/lite-v-peschanye-formy.html

Пески формовочные | Агентство Литьё++

Литье цветных металлов в песок

Технические характеристики формовочных песков, используемых в литейном производстве для приготовления формовочных и стержневых смесей на просторах стран СНГ нормируются ГОСТ 2138-91 «Пески формовочные. Общие технические условия». Приводим основные положения стандарта.

В зависимости от количества глинистой составляющей (частицы размером менее 0,02 мм) формовочные пески подразделяют на кварцевые (К), тощие (Т) и жирные (Ж).

Кварцевые формовочные пески

глинистой составляющей в кварцевых песках не должно превышать 2,0%. Кварцевые формовочные пески подразделяют на группы, в зависимости от: массовой доли глинистой составляющей (Табл. 1), содержания диоксида кремния (Табл. 2), коэффициента однородности (Табл. 3) и среднего размера зерна (Табл. 4).

Таблица 1.

ГруппаМассовая доля глинистой составляющей, %, не более
10,2
20,5
31,0
41,5
52,0

Таблица 2.

ГруппаМассовая доля двуокиси кремния (SiO2), %, не менее
К199,0
К298,0
К397,0
К495,0
К593,0

Таблица 3.

ГруппаКоэффициент однородности, %
O1Св. 80,0
O2От 70,0 до 80,0
O3От 60,0 до 70,0
O4От 50,0 до 60,0
O5До 50,0

Таблица 4.

ГруппаСредний размер зерна, мм
01До. 0,14
016От 0,14 до 0,18
02От 0,19 до 0,23
025От 0,24 до 0,28
03Св. 0,28

Пример маркировки: 2К1О302 – кварцевый песок с массовой долей глинистой составляющей 0,2-0,5%; содержанием SiO2, не менее – 99%; коэффициентом однородности в пределах – 60-70% и средним размером зерна 0,19-0,23 мм.

 Тощие формовочные пески

Тощие пески содержат от 2,0 до 12,0% глинистой составляющей. Тощие формовочные пески подразделяют на группы, в зависимости от: массовой доли глинистой составляющей (Табл. 5),  содержания диоксида кремния (Табл. 6), коэффициента однородности (Табл. 7)  и среднего размера зерна (Табл. 8).

Таблица 5.

ГруппаМассовая доля глинистой составляющей, %, не более
14,0
28,0
312,0

Таблица 6.

ГруппаМассовая доля двуокиси кремния (SiO2), %, не менее
T196,0
T293,0
T390,0

Таблица 7.

ГруппаКоэффициент однородности, %
O1Св. 80,0
O2От 70,0 до 80,0
O3От 60,0 до 70,0
O4От 50,0 до 60,0
O5До 50,0

Таблица 8.

ГруппаСредний размер зерна, мм
01До. 0,14
016От 0,14 до 0,18
02От 0,19 до 0,23
025От 0,24 до 0,28
03Св. 0,28

Пример маркировки: 1Т1О203 – тощий песок с массовой долей глинистой составляющей не более 4,0%; содержанием SiO2, не менее – 96,0%; коэффициентом однородности в пределах – 70-80% и средним размером зерна свыше 0,28 мм.

 Жирные формовочные пески

Жирные пески содержат от 12 до 50% глинистой составляющей. Жирные формовочные пески подразделяют на группы исходя из: значения предела прочности при сжатии во влажном состоянии (Табл. 9) и среднего размера зерна (Табл. 10).

Таблица 9.

ГруппаПредел прочности при сжатии во влажном состоянии, МПа
Ж1Св. 0,08
Ж2От 70,05 до 0,08
Ж3До 0,05

Таблица 10.

ГруппаСредний размер зерна, мм
01До. 0,14
016От 0,14 до 0,18
02От 0,19 до 0,23
025От 0,24 до 0,28
03Св. 0,28

Пример маркировки: Ж2016 – жирный формовочный песок с пределом прочности при сжатии во влажном состоянии 0,05-0,08 МПа и средним размером зерна в пределах 0,14-0,18 мм.

Формовочные пески также классифицируются по группам в зависимости от: содержания влаги (Табл. 11), концентрации водородных ионов водной вытяжки (pH, Табл. 12), содержанию вредных примесей (Табл. 13) и форме зерен (Табл. 14)

Таблица 11.

ГруппаМассовая доля влаги, %, не более
Сухие0,5
Влажные4,0
Сырые6,0

Таблица 12.

ГруппаpH
КислыеДо 6,2
Нейтральныеот 6,2 до 7,0
ЩелочныеСв. 7,0

Таблица 13.

ГруппаМассовая доля вредных примесей, %, не более
Оксиды щелочных и щелочноземельных металлов (Na2O, K2O, CaO, MgO)Окислы железа (Fe2O3)
Очень низкое0,400,20
Низкое0,800,40
Среднее1,200,60
Высокое1,600,80
Очень высокое2,001,00

Таблица 14.

ГруппаКоэффициент округлости, ед., не более
Округлая1,10
Полуокруглая1,25
Угловатая1,40

Производители и поставщики

  • Производители и поставщики формовочных песков

Источник: https://on-v.com.ua/novosti/texnologii-i-nauka/peski-formovochnye/

Литье алюминия в песчаные формы

Литье цветных металлов в песок

Литье алюминия в песчаные формы наиболее широко применяют при производстве металлических отливок.

Эта технология применяет разовые литейные формы из песка для отливки сложных деталей практически из любых металлических сплавов, в том числе, литейных алюминиевых сплавов.

Поскольку, чтобы извлечь готовую отливку, песчаную литейную форму приходится разрушать, то литье в песчаные формы обычно имеет низкую производительность.

Технология литья алюминия в песчаные формы

Технология литья алюминия в песчаные формы включает применение:

  • плавильной (раздаточной) печи,
  • литейной модели и
  • песчаной формы.

Литейный алюминиевый сплав, сначала плавится в печи и затем с помощью разливочного ковша, часто, ручного, заливается в полость песчаной формы.

Эта полость в литейной формы формируется с применением литейной модели отливки, часто, из дерева. После полного затвердевания металла песчаную форму разделяют вдоль плоскости разъема и извлекают затвердевшую отливку.

Ниже эти технологические этапы литья в песчаные формы, в том числе, литья алюминия,  рассмотрены более подробно.

Рисунок – Песчаная литейная форма

Литье в песчаные формы применяют для производства различных металлических компонентов со сложной геометрией.

Эти отливки могут значительно различаться по размерам и массе – от сотни граммов до нескольких тонн.

Именно литьем в песчаные формы производят многие алюминиевые литые детали и компоненты для автомобилей: блоки и головки цилиндров, коробки передач, корпуса агрегатов ходовой части и многое другое.

Технологический процесс литья алюминия в песчаные формы состоит из шести основных этапов.

Изготовление литейной песчаной формы

Первым шагом в технологии литья в песчаные формы является создание формы для литья. Песчаные литейные формы являются разовыми – одноразовыми, поэтому их изготавливают заново для каждой отливки.

Песчаная форма формуется путем уплотнения песка в каждой из двух половинок формы. Песок набивается вокруг модели, которая является отпечатком наружной формы отливки.

Когда модель извлекают, в форме остается полость, которая и будет формировать отливку.

Для формирования любых внутренних полостей отливки, которые не могут формироваться моделью, применяют отдельные компоненты формы, так называемые, стержни. Эти стержни изготавливают также из песка еще до начала формовки литейной формы.

Процесс изготовления песчаной литейной формы включает:

  • установку модели;
  • уплотнение песка;
  • удаление модели.

Длительность изготовления песчаной формы зависит от:

  • размера отливаемой детали;
  • количества стержней;
  • типа песчаной формы.

Если тип песчаной формы требует нагрева или запекания, то длительность ее изготовления значительно возрастает.

Кроме того, на поверхности литейной формы часто накладывают смазку для того, чтобы было легче извлекать готовую отливку.

Применение смазки облегчает также течение металла, а также повышает качество поверхности отливки. Смазку выбирают с учетом типа применяемого песка и температуры расплава.

Сборка песчаной литейной формы

Когда литейной форма изготовлена, ее подготавливают для заливки расплавленного металла. Поверхность литейной формы сначала смазывают, чтобы обеспечить свободное извлечение отливки.

Потом устанавливают литейные стержни, верхнюю полуформу устанавливают на нижнюю и надежно соединяют их друг с другом.

Это очень важно, чтобы две половинки литейной формы оставались надежно закрытыми, чтобы исключить любое протекание металла.

 Заливка литейной формы

Металлический расплав, например, расплавленный литейный алюминиевый сплав, доводится в плавильной (раздаточной) печи до заданной температуры заливки. После того, как литейная форма закрыта, расплавленный металл можно подавать в разливочный ковш и заливать в литейную форму. Эта заливка может производиться, как вручную, так и с помощью механизмов и автоматики.

Количество металла в разливочном ковше должно быть достаточным для полного заполнения всех полостей и каналов литейной формы.

Охлаждение литейной формы

Расплавленный алюминий начинает затвердевать, как только он попадает в литейную форму.

Когда все полости литейной формы заполнены и расплавленный алюминий полностью затвердевает, формируется заданная форма отливки.

Литейную форму не открывают, пока не закончится заданное время ее охлаждения. Необходимую длительность охлаждения оценивают по толщине стенки отливки и температуре заливки металла.

Большинство возможных дефектов, которые могут быть в алюминиевой отливке, возникают в результате процесса затвердевания. Если расплавленный алюминий охлаждать слишком быстро, то на отливке могут возникать усадка, трещины или участки, недостаточно наполненные металлом.

Выбивка отливки из литейной формы

После того, как заданная длительность затвердевания истечет, песчаные формы просто разрушают и извлекают из них отливки.

Этот этап называют выбивкой, потому что обычно он производится на специальных вибрационных или инерционных выбивных машинах, которые вытряхивают песок и отливки из опок.

Обычно свежие отливки имеют на поверхности прилипший песок или оксиды, поэтому часто их подвергают дробеструйной обработке, чтобы удалить остатки песка, особенно с внутренних поверхностей, и снизить шероховатость поверхности.

Обрубка отливки

При охлаждении металла в литейной форме материал вспомогательных каналов литниковой системы затвердевает вместе с отливкой.

Этот лишний материал удаляют с отливки вручную с помощью различных режущих инструментов, например, зубила, а также с применением специальных обрубочных машин. Трудоемкость этой работы зависит от размеров и сложности отливки.

Отходы металла, которые образуются при операции обрубки, направляются на переплавку следующих партий отливок.

Источник: custompartnet.com

Источник: http://aluminium-guide.ru/lite-v-peschanye-formy/

Пошаговая инструкция по литью алюминия в домашних условиях — материалы и порядок действий

Литье цветных металлов в песок

Существует несколько методик литья алюминия, которые используются на производстве, в промышленных масштабах. Но если речь идет о работе в быту, то наиболее приемлемый способ – заливка жидкого алюминия в самодельные формы. Вот о такой технологии и пойдет речь.

Прежде чем разбираться с нюансами литья, целесообразно вспомнить о некоторых характеристиках этого металла. Алюминий плавится при температуре около 660 °С (зависит от его чистоты), а закипает – при 2 500. Еще одна его особенность, которую нужно принять во внимание – быстрое окисление при прямом контакте с воздухом.

Различных «инженерных решений», реализуемых при самостоятельном литье алюминия в домашних условиях, достаточно много. «Народные умельцы», зная его характеристики, сами подбирают необходимые приспособления и материалы.

Одна из основных проблем – из чего и как изготовить форму для заливки. Именно на этом чаще всего и «спотыкаются» люди, не имеющие практического опыта.

Поэтому рассмотрим только один из простейших вариантов, так как охватить все способы в одной статье – нереально.

Начнем с того, что нужно будет приготовить для литья:

Лом алюминия

С этим металлом встречался каждый из нас. Но все ли замечали, что, к примеру, проволока из алюминия бывает разной. Одна легко гнется, как пластилин, а другая – более твердая, менее податливая. Для литья желательно выбирать ту, что помягче, так как в таком материале, условно говоря, меньше оксидов и больше «чистого» алюминия.

Гипс

Самый простой вариант для работы на дому. Лучшая его марка – скульптурный (маркируется «Г – 16»). Но его еще предстоит найти, да и стоимость такого качественного продукта довольно высокая. Поэтому в бытовых условиях чаще используется белый гипс (обозначается «Г – 7»), который не является дефицитом. Его можно купить в любом специализированном магазине по продаже стройматериалов.

Он по внешнему виду очень похож на алебастр, и их легко перепутать. Кроме того, продавец, не зная, для чего покупателю нужен гипс, вместо него может предложить этот «аналог». В строительной сфере материалы часто заменяют друг друга, так как многие их характеристики схожи. Но для изготовления форм алебастр точно не подходит! Это нужно учесть.

Воск

Данный материал упоминается практически во всех рекомендациях по самостоятельному литью металлов. Действительно, это лучший вариант, но только если речь идет об изготовлении небольших деталей. Чистый воск стоит дороговато, и покупать его в больших объемах смысла нет. Тем более что повторно он использоваться уже вряд ли будет.

На практике берутся обычные свечи, которые есть в любом отделе хоз/товаров. Какие они – стеариновые или парафиновые – не суть важно. Количество зависит от габаритов требуемой детали, «болванка» которой и будет готовиться из них.

В процессе работы понадобится и еще кое-что. Это станет понятно при рассмотрении технологии литья, а выбор конкретных материалов зависит от сообразительности и возможностей мастера.

Емкости для плавления

Растапливать свечи можно и в обычной «жестянке». А вот для алюминия посуда нужна попрочнее, так как ее придется довольно сильно нагревать.

Источник высокой температуры

Что можно использовать? Муфельную печь или самодельный тигел/газовый горн. Главное – добиться требуемой температуры плавления. Что касается последнего «прибора» (тигеля), то из рисунка понятно, как он устроен. Нужно только учесть, что кирпич должен быть обязательно огнеупорным.

При использовании для разогрева материалов достаточно мощной печкой необходимо включить в цепь ее питания какой-нибудь регулятор температуры (если его нет). Такая модернизация сэкономит время, нервы и эл/энергию.  Достаточно установить простейший реостат или регулируемый трансформатор (ЛАТР). Иначе придется постоянно заниматься включение/выключением прибора, чтобы не «загнать» температуру.

Изготовление «болванки»

Задача состоит в том, чтобы расплавить парафин и залить его в форму с определенными линейными параметрами. После его остывания из отвердевшей массы несложно вырезать точную копию требуемой детали. Самый простой способ – взять коробку из-под обуви. В принципе, такую «опалубку» несложно сделать из картона, фанеры, скрепив всю конструкцию клейкой лентой.

Особенность работы

  • Залитая масса остывает очень долго, причем не следует ускорять этот процесс принудительно. Отвердевание должно идти естественным путем, тогда структура болванки будет однородной по всей толщине. Ждать придется не меньше суток, так как верхняя твердая корка – еще не показатель, что внутри парафин затвердел.
  • Используемый материал характеризуется значительной усадкой. Другими словами, в центральной части формы масса в процессе остывания несколько «просядет». Рассчитывая габариты нужной заготовки, это следует учесть и заливать парафин с некоторым запасом по объему.

Так как из готового образца придется вручную вырезать деталь, то понятно, что при отсутствии опыта (может быть, и способностей) все сделать точно и с первого раза не получится, особенно если нужно отлить что-то довольно сложной конфигурации. А у забракованной «болванки» путь один – на переплавку.

Чтобы не тратить зря время, их желательно подготовить две. Если первая и будет испорчена, то уже со второй, учитывая приобретенный опыт, работа пойдет успешнее. Учитывая, что свечи стоят копейки, это не «ударит по карману».

Изготовление формы

Рекомендаций по ее подготовке достаточно. Один из простых способов – сделать ее из оргстекла. Такой «аквариум» собирается скреплением вырезанных кусков оргалита при помощи пластилина. Им же производится и герметизация всех стыков.

Изготовление шаблона детали

На дне «аквариума» помещается «болванка». Чтобы в процессе заливки раствора она не сместилась, ее фиксируют тем же пластилином.

Нужно учесть, что вся остальная работа делается быстро, так как гипс хорошо схватывается. Но в чистом виде этот материал не применяется. Используется его смесь с песком мельчайших фракций (50 на 50). Иначе в массе гипса останется вода, которая после заливки алюминия начнет испаряться. Это приведет к образованию раковин в готовой детали.

Смесь разводят до состояния сметаны средней густоты, после чего раствор загружается в форму. Нужно его готовить столько, чтобы «болванка» была им полностью накрыта. В данном случае экономить на материале не стоит, тем более что и цена на него небольшая. Для удаления воздушных пузырьков, если нет вибростола, форму необходимо хорошенько потрясти вручную.

После застывания залитой массы «аквариум» демонтируется. Остается только удалить из гипса парафин. Вытопить его несложно.

Например, положить гипсовый шаблон днищем вверх на лист железа, а его – на открытый огонь. Но это не гарантирует «чистоты» внутренностей формы.

Если деталь – не просто металлическая пластина или что-то подобное, а имеет выступы, вырезы и так далее, то используется другой способ.

Берется ненужная металлическая тара, в которую ставится гипсовый шаблон и наливается вода. Посуда помещается на огонь, и при закипании жидкости парафин начнет собираться вверху (всплывать). Но отмыть емкость потом вряд ли получится.

После окончания процесса вытапливания гипс высушивается. Температура должна быть небольшая, иначе материал может «перегореть» и деформироваться, особенно тонкие части шаблона.

Заливка алюминия

Ничего сложного в этом нет, только один нюанс. Необходимо наготове держать ложку из «нержавейки», которой сразу же снимается образующаяся пленка окисла.

Несколько замечаний

  • Форму-«аквариум» можно сделать из любых подручных материалов. Главное, чтобы она не развалилась во время заливки гипса, и чтобы потом ее можно было легко разобрать.
  • В качестве источника тепла не обязательно искать муфельную печку или монтировать тигель. Нужно попробовать, будет ли приготовленный алюминиевый лом плавиться, например, от газовой горелки. Возможно, достаточно будет и аргонной сварки. Пробуется все, что есть в хозяйстве.

При самостоятельном литье необходимо экспериментировать, так как суть всех операций изложена вполне понятно, а приведенные примеры по оборудованию и материалам не являются догмой.

Источник: http://ISmith.ru/metalworking/lite-alyuminiya/

Литье в песчаные формы. Формовочные материалы. Приготовление смесей. Противопригарные покрытия

Литье цветных металлов в песок

Этот вид литья является самым распространенным. В песчаные разовые формы отливают детали самых различных габаритов массой от сотен граммов до сотен килограмм. Процесс отливки в песчаные формы можно разделить на следующие этапы:

  • подготовка формовочных смесей;
  • изготовление моделей и стержней (стержень – это отдельная деталь формы, которая необходима для создания в отливке внутренних полостей, каналов, отверстий);
  • создание формы и подготовка ее к заливке;
  • заливка формы, т.е. литье;
  • освобождение детали из формы;
  • конечная обработка.

Формовочные материалы

К формовочным материалам, которые называются наполнителями или связующими, относятся минеральные и органические вещества, используемые для изготовления форм и стержней. Основными материалами являются песок, глина и отработанные, бывшие в употреблении смеси, связующие, добавки.

Пески

Для использования в литейном производстве применяют чистые пески, основной составляющей которых является кремнезем SiO2. Чистый кремнезем обладает высокой огнеупорностью 1713 °С, прочностью, твердостью, низкой химической активностью.

В природном песке в виде примесей находятся оксиды железа, полевой шпат, слюда. Эти примеси снижают огнеупорность кремнезема, так как они образуют при заливке металла легкоплавкие силикатные соединения типа: (SiO2)n · FeO, Al2O3 · SiO2 и т. п.

В зависимости от содержания примесей и глины пески разделяются на 7 классов. Самый высокий класс присваивается песку с содержанием глины не более 1% и кремнезема около 98%. Кварцевые пески содержат менее 2% глины и от 90 до 97% кремнезема.

Другие сорта песка (тощие, полужирные, жирные) могут иметь до 30% глины. Для повышения качества песка его отмывают от глинистых и иных включений и получают обогащенный песок высших марок.

Большое значение имеет и размер зерен песка. По этому показателю пески рассеиваются на 8 групп – фракций. Самая тонкая фракция (пылевидная) имеет размер зерен около 0,05 мм, самая крупная (грубая) – 1 мм.

Глины

Глины применяются в качестве связующих добавок к пескам. При смачивании смеси водой вокруг частиц песка образуются гидратные оболочки, которые и выполняют роль связующих между зернами. В каолиновых глинах основным минералом является каолинит: Al2O3 · 2SiO2 · 2H2O.

При нагреве в глине происходит постепенное и скачкообразное изменение свойств. При нагреве до 100 °С сцепление между частицами возрастает по мере удаления гигроскопической влаги. При более высоких температурах 350 – 650 °С связующие свойства падают.

Другим сортом глин являются бентонитовые глины, которые обладают более высокой связующей способностью.

Вспомогательные материалы

В случае необходимости приготовления более прочной формующей смеси, в особенности для изготовления стержней, вместо глины в песок добавляют в небольших (до 6%) количествах, связующие вещества. Эти вещества должны сообщить формовочной смеси высокую прочность, текучесть, хорошую газопроницаемость, хорошую выбиваемость, отсутствие прилипания к моделям.

Связующие добавки разделяют на три класса.

  • В класс А входят органические материалы, нерастворимые в воде, такие как олифа, льняное масло, канифоль, синтетические смолы, различные пеки (продукты нефтепереработки).
  • В класс Б входят органические связующие, растворяющиеся в воде: синтетические смолы, патока, коллоидные растворы органических веществ, декстрин.
  • В класс В входят неорганические вещества, растворимые в воде (жидкое стекло).

Подготовка материалов

Песок и глину подвергают сушке. Песок сушат в барабанных сушильных печах при 250 °С или в установках кипящего слоя дымовыми отходящими газами при 1000 °С. После сушки песок просеивают для удаления комьев, гальки и других посторонних кусочков.

Глину сушат при 250 °С, затем дробят до крупности 15 – 25 мм и размалывают в мельницах до фракции 0,1 мм.

Более экономичным является введение глины в формовочную смесь не в сухом виде, а в виде суспензии из 40% глины и 60% воды. Такую суспензию готовят в различных смесителях.

Отработанную смесь после выбивки из опок подвергают регенерации и измельчению в гладких валках, затем магнитной сепарации для удаления металлических остатков.

Смешивание компонентов

Перемешивание осуществляют в смесителях с вертикальными или горизонтальными катками. На рис. 140 приведена схема бегунов с горизонтальными катками.

В корпусе 1 на вращающем валу 2 находятся два бегуна 5, с помощью траверсы 3 маятника 4 и шарниров 6 траверса соединена с катками. При вращении катки отклоняются к борту корпуса.

Смесь поступает в бегуны сверху и плужками 7 поднимается со дна чаши и попадает под катки, которые разминают куски и перемешивают смесь. Готовая смесь удаляется через люк 8. Продолжительность одного цикла смешивания – 2 – 5 мин.

После приготовления смесь поступает в бункеры-отстойники, в которых отстаивается для равномерного распределения влаги в смеси. На следующем этапе подготовки смесь поступает в аэраторы для разрыхления смеси. Схема аэратора представлена на рис. 141.

Через загрузочное отверстие 3 смесь падает на вращающийся вал 7 с лопастями 2, которые бросают ее на свободно висящие цепи или прутья 4. Смесь разрыхляется и далее поступает на ленту конвейера и в бункеры над формовочными машинами.

Противопригарные покрытия

Для улучшения чистоты поверхности отливок на рабочие поверхности форм и стержней наносят противопригарные покрытия – краски. Покрытие представляет собой смесь пылевидного огнеупорного материала с водой и связующими. Нанесенные слои краски уменьшают шероховатости форм, закрывают поры между зернами песка. В результате поверхность отливки получается более гладкой и чистой, без пригара.

Формы для чугунного литья покрывают углеродсодержащими покрытиями, состоящими из графита, бентонита, воды и других веществ.

В противопригарные смеси для стальных отливок входят пылевидные кварц, циркон, магнезит, а для отливок из цветных металлов мелкий тальк. Покрытия наносят как на горячие, так и на холодные формы. Применяют покрытия и для поверхностного модифицирования и легирования.

Источник: https://metallurgy.zp.ua/lite-v-peschanye-formy-formovochnye-materialy-prigotovlenie-smesej-protivoprigarnye-pokrytiya/

Литье цветных металлов

Литье цветных металлов в песок

Завод литья «Zavod-Litja.ru» благополучно предоставляет услуги в сфере черной и цветной металлургии уже много лет. Завод имеет репутацию надежного поставщика деталей и их составляющих, применяя технологии литья цветных металлов.

Основное направление завода

Ведущим направлением деятельности является изготовление запчастей для промышленного оснащения, способами:

  • центробежного отлива,
  • отливок в кокиль и землю, в основном из бронзовых сплавов, сплавов чугуна и латуни с последующей механической обработкой.

Учитывая пожелания заказчика, изделия выгружаются на любом этапе технологической процедуры от отливки и заранее отделанной заготовки до сложной продукции, которая обработана по эскизу с любым классом точности и отвечающего всем требования рабочих документов. Если же чертежей нет, то изделия выполняются в соответствии с ремонтным размером, учитывая износ.

Либо звоните 8-800-250-88-72. Доставка по России и СНГ!!!

Применение в нашем производстве техники центробежной отливки, делает возможным для нас изготовление разнообразных марочных изделий с высоким качеством: например,

  • бронзовых втулок и вкладышей для карьерных экскаваторов;
  • таких же втулок и вкладышей для применения в автотракторной и дорожно-строительной технике;
  • вкладыши и втулки из бронзы для использования в дробильно-сортировочном оборудовании,
  • кузнечно-прессовом оснащении;
  • редукторы из бронзы для оборудования горно-шахтного направления, подъёмных кранов, специализированного производственного оборудования, лифтов.

Все изготавливаемые составляющие соответствуют ГОСТам разных марок: БрОФ 8-12, БрОФ 8-12, БрОФ 8-12 и прочих.

Широкий опыт работы в металлическом литье делает для нас возможным осуществлять решения вопросов по производственным и технологическим особенностям принятых заказов за короткое время, а высокий уровень квалификации и мастерства наших специалистов гарантируют личный подход на протяжении исполнения всех обязательств по договору. Завод литья «Zavod-Litja.ru» имеет весомые ценовые, технологические и конкурентные достоинства.

Прогрессирующие промышленные способности завода допускают удовлетворение всех нужд потребителей. Мы осуществляем развозку товара по всей территории РФ и СНГ.

Наши достоинства:

  • Мы обладаем литейными цехами.
  • Личное производство разрешает предоставить клиенту товар по доступным ценам и в соответствии с заявленным качеством.
  • Присутствие модельных участков.

  • Оснащение для отливок изготавливается напрямую на участке, и учитываются все пожелания клиента о марках, типах металла, форме оснасток, размере и весе продукции. Завод может осуществить слив жидкого металла объемом до 3000 кг.

Автоматизированные процессы и их оптимизация с акцентированием внимания на новейшие перспективные технологии в литье цветных металлов.

Оборудование с высокими технологиями, строгое контролирование качественности производимых товаров и использование новейших тенденций в литейном производстве допускают производить отливки из любой марки стали или чугуна, а еще отливки из бронзы, алюминия, меди и латуни.

Специалисты компании имеют высокий уровень квалификации и многолетний стаж работы в литейном производстве, что делает для нас возможным рассмотрение любых предложений по производству товара разнообразными способами литья (отливками в землю, кокильного, центробежного, и литья по газифицируемым моделям) и из разного металла (сталь, алюминий, чугун, бронза, медь). Срок производства колеблется от пяти до сорока дней, на это влияет уровень сложности заказа. Помимо всего, мы производим доставку в города РФ и СНГ.

Заказывайте литье изделий только у нас

Осуществляя заказ на товары литейной промышленности на заводе цветного литья «Zavod-Litja.ru» вам гарантируется сотрудничество с надежным и перспективным заводом, который качественно изготавливает продукции по оптимально выгодным ценам.

Либо звоните 8-800-250-88-72. Доставка по России и СНГ!!!

Такого рода отливки применяются во многих отраслях промышленности. Например, латунное литье применяют при производстве фитинга для пара, воды и газа и изготовлении запорной арматуры, также при изготовлении втулок, шайб или других узлов трения в узлах машин.

Зачастую литье из латуни производится в качестве тел вращения. Современная промышленность в латуни подразумевает двух или многокомпонентные склады, где в основе находится медь.

Легирующим компонентом обычно является цинк, иногда с примесью свинца, никеля или иных металлов.

Бронзовое литье

Цветные отливки из бронзы используют в различных сферах, помимо художественных (так обычно ошибочно думают многие потребители). Литье из бронзы применяется для изготовления различных деталей антифрикционного характера:

  • втулки,
  • пружины,
  • резервуары,
  • шестеренки,
  • баки,
  • арматуры для масла,
  • воды и пара.

По этой причине бронзовое литье считается отдельным, популярным направлением на рынке промышленности.

Медные отливки

Они широко используются в разных областях техники. Еще золотые и медные сплавы могут применяться в ювелирных изделиях.

Наш завод обладает своим литейным производством, обеспечивающим максимально качественные отливки из меди и ее сплавов. Все литье из меди, которое осуществляет наш завод, прошло сертификацию по ГОСТу и отвечает ТУ.

Преимущественно, ряд отливок из меди представлен литьем цветных металлов – бронзы и латуни.

Алюминиевое литье

Литье из алюминия, как и отливки их сплавов алюминия (силумина, дюралюминия) широко применяется в нашем мире. Наш завод обладает литейным производством, которое допускает изготовление отливок из алюминия высочайшего качества.

Алюминиевые отливки и отливки из сплавов алюминия, производящиеся на нашем заводе, прошли сертификацию и соответствуют Гос Стандартам и ТУ. Преимущественно, ассортимент представлен алюминиевыми и силуминовыми отливками.

Согласно вашим проектам мы можем произвести любой вид отливки из алюминия, а также осуществить термическую и механическую обработку отливок.

Источник: https://zavod-litja.ru/lite-cvetnyx-metallov.html

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.