Литье металла является одним из самых востребованных на сегодняшний день технологических процессов, позволяющий изготовить металлические детали практически любой формы, структуры, микро- и макрогеометрией поверхности, имеющих как маленькую массу от нескольких грамм, так и большую – до нескольких тонн. Различных эксплуатационных свойств изделий можно добиться путем заливки расплавленного металла под давлением, либо естественным путем в формующую полость. Когда металл охладится и затвердеет, он примет форму той полости, с которую его залили.
В настоящее время большинство деталей (до 90%), используемых в производстве, машиностроении, строительстве, приборостроении и прочих отраслях, произведены при помощи технологий литья. Метод литейного производства изделий способствует разумному распределению металла по форме, а также позволяет изменять толщину сечения на участках, испытывающих наименьшие или наибольшие нагрузки.
Металлосервисный центр «Ионмет» специализируется на специальных литейных технологиях, включая литьё в разовые неразъёмные, а также постоянные и полупостоянные разъёмные формы, и выполняет все виды работ по промышленному литью – от изготовления модельной оснастки и уникальных изделий до крупносерийных партий высокоточных деталей, не нуждающихся в дополнительной механической обработке на станках.
Технология литья выбирается в зависимости от ряда таких технологических условий, как размер, форма заготовки, литейные свойства металла и сплавов (жидкотекучести, линейной и объёмной усадки, склонности к ликвации и образованию трещин, поглощению газов, пористости), сплава, нужного качества поверхности и т.д. Также тщательно анализируются технико-экономические условия всех этапов производства.
Производственная компания «Ионмет» оказывает услуги литья из различного металла: стали, чугуна, литье из меди, алюминия и цинка, в том числе для оболочковых форм и стержней, пресс-форм для литья цветных металлов и сплавов под давлением (с ползунами, гидроцилиндрами, наклонными толкателями, вкладышами, одногнездные и многогнездные и т. д.), стержневых ящиков, сложных тонкостенных моделей, фиксаторов, толкателей, окантовочных рамок и т. п.
ВИДЫ ЛИТЬЯ
Отливание расплавленного металла в специальную форму, или кокильное литье, является одним из самых точных и качественных методов для получения отливок. В переводе с французского языка, кокиль значит скорлупа или раковина. Расплавленный металл заливается в специализированную многократно используемую форму. При помощи технологии литься в кокиль можно получить детали с плотным строением, обладающие хорошей герметичностью, хорошими физико-механическими свойствами, точными размерами, а шероховатость может быть Ra = 40...10 мкм.
Технология кокильного литья хорошо подходит для выпуска средних и мелких отливок массой не более 250 кг в условиях крупносерийного и массового производства. Обычно с помощью данной технологии производятся детали из сплавов алюминия и меди, в связи с этим главными составляющими кокиля являются вставки, полуформы, плиты, стержни и т.д.
Используя один кокиль, за год возможно произвести более 20 крупных или 400 единиц маленьких чугунных отливок, а если при использовании сплавов алюминия – до 700.
Литье под давлением (ЛПД) еще называется пресс-литьем. Это один из видов точного литья, в процессе которого высокое давление воздействует на расплавленный металл, в результате чего он заполняет разъемную форму и кристаллизуется. С помощью такого метода литься можно получить отливки деталей с тонкими стенками (до 0,5 мм) из сплавов алюминия, меди, магния, цинка. Кроме того, таким способом доступно изготовление армированных отливок.
Отливки, произведенные при помощи технологии ЛПД, имеют точные формы и высокое качество поверхности, однако существует и ряд ограничений, касающихся сложности контура, толщине стенок, химическому составу сплавов и марок. Таким образом, масса отливки может значительно варьироваться от нескольких десятков килограммов до нескольких граммов, в то время как толщина стенки изделия может быть менее 1 мм. Технология отливки деталей под давлением находит применение в массовом и серийном производстве деталей для авиационной и автомобильной отрасли, электронной и радиопромышленности.
Способ литья по выплавляемым моделям известен с древних времен. Его еще называют литьем по восковым моделям или литьем в разрушаемую форму. Это один из сложнейших и самых трудоемких видов литья. Такую технологию отливки применяли в Китае и Египте более четырехсот лет назад, а в России этот вид литья использовался для отливки пушек, колоколов и даже скульптур.
В производстве литье по выплавляемым моделям начали применять в середине прошлого века. Это было связано с активным развитием промышленности и наращивании производственных мощностей.
На сегодняшний день, методом литья по выплавляемым моделям изготавливаются средне-и малосерийные детали со сложным контуром, тонкими стенками, имеющие малую поверхностную шероховатость, минимальный припуск на обработку изделия резанием и т.д. Кроме того, значительно сокращается количество металлической стружки при изготовлении арматуры, деталей для машин, турбинных лопаток, хирургических инструментов и ювелирных изделий.
В ходе технологического процесса используются получаемые по разовым моделям неразъемные формы из керамики, где применяются жидкие смеси для формовки. Перед тем как залить расплавленный металл, из формы удаляется модель, это происходит путем выжигания, растворения или выплавления. Чтобы упрочнить изделие и удалить остатки модели, форма подвергается сильному нагреванию до высоких температур.
Предшествующее заливке прокаливание формы способствует наилучшем заполнению расплавом металла.
Процесс кронинга еще называют литьем в оболочковые формы, - является самым рациональным методом, при помощи которого из сталей , высокопрочного чугуна, жаропрочных сплавов, латуни, бронзы производятся ответственные детали. Например, рабочие и направляющие колеса, вентили, коленчатые валы и многие другие изделия.
Технология кронингового литья была запатентована еще в 1940-хх гг. в Германии И. Кронингом. В данном методе в качестве связующих элементов используются смолы. В результате, при производстве изделий с помощью литья в оболочковые, в полтора раза повышается точность и шероховатость поверхности отливок по сравнению с литьем в песчано-глинистые формы. Помимо этого, припуск на механическую обработку уменьшается в полтора раза.
Технологические свойства оболочковых форм обладают такими заметными преимуществами как прочность, податливость, газопроницаемость, негигроскопичность.
При помощи технологии центробежного литья выпускаются отливки труб, барабанов, ободов, втулок, изделий дискообразной формы, зубчатых и маховых колес, а также иных тел вращения. В пресс-форму, совершающую вращение вокруг горизонтальной, вертикальной, наклонной осей, заливается расплавленный металл, который остается там до кристаллизации.
Благодаря центробежным силам, оказывающим дополнительное воздействие на расплавленный металл, метод центробежного литья является высокоэффективной технологией производства, поскольку, помимо всего прочего, позволяет увеличить плотность металла отливки, повышает жидкотекучесть и существенно снижает расход металла.
Центробежное литье используется при производстве изделий из углеродистых, легированных сталей, чугуна, цветных сплавов, кроме того, возможен выпуск биметаллических отливок.
На каждом производственном этапе осуществляется контроль качества, на этапе выплавки ведется контроль химического состава металла.
Литьё чёрных и цветных металлов, включая литьё фасонных изделий со сложным контуром на заказ, осуществляется на основе предоставленной конструкторской документации, технического задания, моделей или пресс-форм. По индивидуальному заказу клиента возможно изготовление литых изделий в соответствии с ТУ, ОСТ, либо иными документами, которые разработаны и действуют на предприятии заказчика.