Современные технологии литейного производства

Способы различной обработки металла человеку знакомы уже много веков и с тех пор необходимость в этом прочном и удобном материале продолжает расти. На сегодняшний день металлические детали можно встретить не только в производстве, но и в каждом доме. Такая популярность металлических изделий заставляет постоянно совершенствовать технологии литейного производства, которых в современном мире существует огромное количество.

Современные литейные технологии

Способ литья в землю

Данная технология известна человеку уже давно. И хотя она считается довольно простой, все же существуют некоторые нюансы, которые обязательно стоит учитывать перед началом процесса литья. Данный способ заключается в изготовлении модели необходимой детали, при этом размеры необходимо устанавливать несколько большими, чем требуется, так как при отверждении металл имеет свойство оседать.

После того, как будет создана модель, приступают к приготовлению формовочной смеси. В том случае, если в отливке предусмотрены полости, подготавливаются и стержни, а также дополнительный формовочный состав для заполнения пустот. После этого опоки разделяют без повреждения формовочной смеси. Когда смесь высыхает переходят к процессу литья, используя ковш либо конвейер.

Способ литья в кокиль

Усовершенствованным вариантом предыдущей технологии литейного производства является метод литья в кокиль. Как и раньше литейная технология предусматривает наличие форм, однако главным отличием является использование металлических форм, которые можно использовать многократно, при этом в значительной мере облегчая технологический процесс.

Большим преимуществом является возможность обеспечения принудительного охлаждения расплава, что сокращает время технологического цикла. При помощи одного кокиля возможно изготовление сотен отливок без потерь времени на изготовление форм и подготовку смесей. Однако метод подходит лишь для металлов с высокой текучестью.

Литье под давлением

Если же необходимо изготовить отливку из стали или другого металла с плохой текучестью существует технология литейного производства под давлением. Для этого применяется сжатый воздух, который проталкивает металл во все пустоты формы. При этом последние должны изготавливаться из стали высокого качества.

Неоспоримым преимуществом способа является возможность работы с любыми металлами и сплавами, высокая производительность, уменьшенный расход материалов и высокое качество продукции. К недостаткам можно отнести необходимость установки специального нагнетающего оборудования.

Аддитивные технологии в литейном производстве

Более совершенным методом является литье по выплавляемым моделям. Его принцип заключается в том, что в опоке размещается модель отливки, изготовленная из горючего вещества, например, парафина или воска. Под действием жидкого металла модель расплавляется и расплав полностью заполняет объем заготовки. Такая технология обеспечивает изготовление продукции высокого качества, не требующее последующей обработки. При этом процесс легко поддается автоматизации, что позволяет добиваться высокой производительности.

Широко используется при производстве бесшовных труб центробежный способ литья. Для этого устанавливается специальная форма, в которой при вращении расплав равномерно покрывает всю внутреннюю поверхность. Кроме этого применяется электрошлаковый способ, при котором нагрев металла происходит под действием электрических разрядов, бездуговой способ, обеспечивающий отсутствие взаимодействие жидкого металла с окружающей средой и другие.

Что дает разнообразие новых литейных технологий

Огромное количество как давно известных, так и новых технологий в литейном производстве позволяет выбирать те или иные способы изготовления металлических изделий для обеспечения минимизации себестоимости продукции. При этом стоимость оборудования играет далеко не решающую роль.

Например, при необходимости изготовления деталей, требующих высокую чистоту поверхности целесообразно применять более совершенные способы литья. И хотя они потребуют установки более дорогой техники, за счет уменьшения операций по финишной обработке себестоимость отливок будет соизмерима или даже ниже, чем при менее точных формах литья.