Apvalka liešana veidnēs: pamata veidņu izgatavošanas darbības

2024 Autors: Howard Calhoun | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 10:35

Liet čaumalu veidnēs sauc arī par čaulu liešanu. Un ārzemēs šo darba metodi sauc par Shell.

Vispārīga informācija

Mūsdienu rūpnieciskajā rūpniecībā tiek izmantotas daudzas dažādas liešanas metodes. Papildus čaumalu liešanai tiek izmantota arī investīciju liešana, kā arī metāla veidnēs un vairākas citas metodes. Šo liešanas metožu vispārējā priekšrocība, salīdzinot ar smilšu formēšanu, ir tā, ka to rezultātā tiek iegūti precīzāki gala materiāli gan formas, gan izmēru ziņā. Turklāt tiek samazināts nelīdzenumu skaits uz šādu izstrādājumu virsmas. Retos gadījumos, bet tomēr gadās, ka pēc kausēšanas tiek novērsta nepieciešamība pēc turpmākas apstrādes. Papildus visam, liešanas čaumalu veidnēs un citu metožu izmantošana veicina to, ka šo procesu iespējams maksimāli mehanizēt, kā rezultātā palielinās arī tā automatizācija. Un tas, protams, ievērojami palielina jebkuras rūpniecības iekārtas produktivitāti.

Apvalka liešana

Ja runājam konkrēti par šometodi, tā pirmo reizi tika ieviesta rūpnīcās tālajā 1953. gadā. Pašlaik metode tiek izmantota diezgan plaši. Tā ir, piemēram, liešana čaumalu veidnēs, kas ražo lielāko daļu traktora Kirovets detaļu. Visas detaļas, kas tiek ražotas, izmantojot šo metodi, ir augstākās kvalitātes no tērauda vai čuguna. Čaumalu liešana ir metode, kurā liešanas gala rezultātam ir forma, kas sastāv no diviem smilšu-sveķu apvalkiem. Tāpat šī detaļu izgatavošanas metode tiek izmantota tikai gadījumos, kad nepieciešams izveidot detaļu ar maziem vai vidējiem izmēriem, bet tajā pašā laikā ar augstu precizitāti. Šīs liešanas metodes pielietojuma piemēri ir dzinēja daļas vai plānsienu lējumi.

Ceļa būtība

Izmantojot šo darba metodi, jūs varat iegūt dažādas daļas ventilatoriem, motoriem, sūkņiem vai tekstilmašīnām. Tomēr saņemtā produkta maksimālais garums nedrīkst pārsniegt 1 metru, un tas nedrīkst būt smagāks par 200 kg.

Liešanas čaumalu veidnēs būtība ir balstīta uz noteiktām termoreaktīvo sveķu īpašībām, kas ir daļa no smilšu-sveķu maisījumiem. Šādu komponentu izmantošanas priekšrocība ir tāda, ka šiem sveķiem ir tendence ātri un pastāvīgi sacietēt, ja tos apstrādā 200–250 grādu temperatūrā pēc Celsija.

Caumalu veidņu izgatavošana liešanai

Lai izgatavotu veidni turpmākai liešanai, ir nepieciešamas smalkgraudainas kvarca smiltis, kurām ir pievienoti termoreaktīvie sveķi, kas ir to savienojošais elements, lai iegūtu pilnvērtīgu čaulas veidni. Šie materiāli, jo īpaši sveķi, ir izvēlēti tāpēc, ka tie sacietē, šķērsojot noteiktu temperatūras barjeru. Ražošanas process ir šāds. Pirmkārt, sveķus uzkarsē līdz 140-160 grādiem pēc Celsija. Šādas vides ietekmē tas pārvēršas šķidrā lipīgā masā, kas pilnībā aptver kvarca smilšu veidni.

Liešanas klāsts čaumalu veidnēs ir diezgan plašs, un tāpēc veidņu izgatavošanas process tiek virzīts uz automātisku vai automatizētu.

Pēc tam, kad veidne ir pilnībā pārklāta ar sveķiem, temperatūra tiek paaugstināta līdz 200-250 grādiem pēc Celsija. Šis temperatūras slieksnis ir pilnīgi pietiekams, lai līmējošā masa neatgriezeniski sacietētu un veidotu formu. Tālāk, kad sākas detaļu liešanas process, tas ir, kad izkausētais metāls nonāk veidnē, temperatūra tajā sasniedz aptuveni 600 grādus. Šis režīms ir pietiekams, lai nodrošinātu, ka sveķi neizkūst, bet izdeg, vienlaikus atstājot poras uz pašas veidnes, atvieglojot gāzu izplūšanu.

Caumalu liešanas priekšrocības un trūkumi

Tāpat kā jebkuram citam ražošanas procesam, arī šim ir savi plusi un mīnusi. Ja salīdzinām šo liešanas metodi, piemēram, ar ieliešanuparastajām smilšu veidnēm, ir vairākas priekšrocības:

• Pirmā un diezgan būtiskā atšķirība ir precizitātes klase, kas ir 7.-9. Papildus tiek uzlabota iegūtās detaļas virsmas apdare līdz 3-6. Turklāt tiek samazinātas pielaides, kas ir atļautas sekojošai iegūtās daļas apstrādei pēc liešanas.
• Viens no lielajiem plusiem ir ievērojams darbaspēka izmaksu samazinājums lējumu ražošanā.
• Šī liešanas metode samazina liešanas materiālu patēriņu, kā arī metāla daudzumu, jo tiek samazināts vārtu kanālu izmērs.
• Ievērojami samazinājies laulību produkcijas apjoms.

Tomēr liešanai čaumalu veidnēs ir daži trūkumi. Tie ietver:

• Apvalkas veidņu kalpošanas laiks - 1 lējums.
• Smilšu formēšanas izmaksas ir diezgan augstas.
• Augsts kaitīgo gāzu procentuālais daudzums.

Korpusa veidošanas process

Ķermeņa veidošanās process notiek sešos posmos:

1. Pirmais solis ir maisījuma uzliešana uz karsta metāla modeļa, kā arī process, kurā tas tiek turēts vairākus desmitus sekunžu, līdz ap detaļu izveidojas plāna, spēcīga garoza. Visbiežāk modeļi ir izgatavoti no čuguna, un to karsēšana tiek veikta līdz 230-315 grādiem.
2. Pēc tam nepieciešams veikt operāciju lieko formēšanas smilšu noņemšanai. Garozas biezumam galu galā jābūt no 10 līdz 20mm. Tas ir atkarīgs no maisījuma uzturēšanās laika uz modeļa, kā arī no temperatūras.
3. Pēc tam modeļa plāksni kopā ar veidni nepieciešams pārnest uz cepeškrāsni, kur tās atradīsies līdz cietēšanas procesa beigām. Šīs procedūras beigās apvalka stiprumam jābūt no 2,4 līdz 3,1 MPa.
4. Pēc izņemšanas no krāsns sacietējušais apvalks tiek noņemts no plāksnes. Šai procedūrai tiek izmantots īpašs stūmējs.
5. Pēc tam divus vai vairākus modeļus sastiprina kopā, izmantojot kādu skavu vai līmējot. Šīs veidnes var izmantot liešanai čaumalu veidnēs vai vienkārši uzglabāt. Gandrīz neierobežots glabāšanas laiks.
6. Pirms liešanas procesa sākšanas gatavajā veidnē tajās tiek ieliets skrotis, kas palīdz novērst vai iznīcināt veidni turpmākās liešanas laikā.

Informācija par apraidi

Ir vērts sākt ar faktu, ka tipiskās pielaides, kas ir atļautas instrumentu ražošanā, var būt 0,5 mm. Virsmas raupjums ir pieļaujams diapazonā no 0,3 līdz 0,4 mikroniem. Šādas robežas ir pamatotas ar to, ka tiek izmantota smalkgraudaina smilts. Ir arī vērts atzīmēt: sveķu izmantošana lielā mērā veicina to, ka virsma ir ļoti gluda.

Ražošanas apjomi

Lai nodarbotos ar šādu veidņu un detaļu ražošanu, ir jātiek pie veidņu modeļa uzstādīšanas. Uzstādīšanai nepieciešamais laiks ir mazāks par nedēļu. Pēc uzstādīšanas pabeigšanas izvades daudzums varsasniedz no 5 līdz 50 gabaliem stundā. Šādi ražošanas apjomi stundā ir diezgan reāli, tomēr tam ir nepieciešams attiecīgi sagatavot liešanas procesu. Galvenie materiāli, kas būs nepieciešami liešanai, ir čuguns, alumīnijs, varš, kā arī šāda veida metālu sakausējumi. Vēl viens nepieciešams materiāls būs sakausējums, kurā izmantots alumīnijs un magnijs.