Литейное производство: задачи и технологии
Литейное производство занимается выпуском так называемых фасонных заготовок и относится к такой промышленной отрасти как машиностроение. Литейный процесс – это заливание жидкого (расплавленного) металла в формовочную полость, повторяющую полностью контуры требуемой для получения детали. В процессе остывания металл затвердевает. После освобождения его из формы выходит готовое изделие, подлежащее дальнейшей несложной механической обработке. Такие заготовки получили название отливки.
Сегодня большинство всех деталей, предназначенных для промышленных оборудующих устройств, агрегатов, машин, сложных механизмов, изготавливаются именно путем литья. Таким образом получают блоки, цилиндры, поршни для двигателей внутреннего сгорания, рабочие колеса насосов, лопасти газовых турбин, станочные станины, прочие комплектующие.
Производственные задачи
Главной целью производственного литейного процесса является изготовление отливок, которые будут полностью совпадать по габаритам, конфигурации конечного изделия. Для этого применяется специальное литейное оснащение – формы. От конструктивных особенностей таких форм, в целом их качества напрямую зависит как результат, так и трудозатраты на производство деталей.
К литейным формам предъявляется целый ряд достаточно жестких требований. Например, они должны быть максимально прочными, чтобы выдерживать высокие нагрузки, пластичные, огнеупорные, непригораемые, газопроницаемые.
Литейные формы классифицируются в зависимости от материала их изготовления, кратности использования, степени участия в производственном процессе. Так согласно первой классификации, формы бывают песчаными, металлическими, и так далее. Второй – одноразовые и многократные (могут выдерживать до тысячи заливок). Третьей – основные (формообразующие) и вспомогательные (универсальные).
Для достижения поставленных перед производством целей именно качество каждой литейной формы играет наиважнейшую роль.
Технология производства
Для получения литейных форм, отвечающим всем вышеперечисленным требованиям, как правило, берутся такие металлы, как ковкий или серый чугун, углеродистая и легированная сталь. Бронза, латунь, силумин также используются для изготовления форм, но гораздо реже.
Применяемая на производстве технология состоит из нескольких этапов:
- Изготовление литейной формы;
- Плавка металла и заполнение им полученной формы;
- Затвердевание в форме металла, охлаждение отливки;
- Извлечение ее из формы, путем разрушения (при использовании одноразовой формы) или раскрытия (многоразовой);
- Снятие прибылей (массивных приливов, которые затвердевают самыми последними, предотвращают образование в отливке усадочных раковин), удаление литниковой системы с отливки;
- Очистка поверхности детали (если требуется).
Затем полученную отливку предают термической обработке (при наличии таковых требований в чертежах, техзадании) и отправляют на механическую обработку, где конечной детали задают необходимые размеры, доводят поверхность до нужной чистоты.
Данная технология позволяет получать металлические изделия самых сложных форм. При этом детали отвечают всем установленным стандартам качества, обладают высокими эксплуатационными показателями, характеристиками, не требуют дальнейшей сложной механической обработки.
Существует несколько способов заполнения литейной формы горячим сплавом: под воздействием высокого или низкого избыточного давления, гравитационных или центробежных сил, прочие. Сфера их применения напрямую зависит от типа самого производства: серийное, массовое, единичное.
Области применения литых деталей
Литейное производство предполагает выпуск изделий из тугоплавких металлов. Именно такие требуются для применения в следующих промышленных сферах: авиастроении, ракетостроении, приборостроении, машиностроении, судостроении, радиоэлектроники, атомной энергетики. Химическая же промышленность использует исключительно детали из жаропрочных и стойких в отношении коррозии сплавов.
Comments are closed.