1. Заготовительная операция

Перед тем как приступить непосредственно к изготовлению изделия, производится заготовительная операция, включающая в себя подготовку заготовок и материалов для последующих операций.

1. Отрезка заготовок

Работе на лазерном станке предшествует предварительная подготовка листов металла нужного размера. Для рассматриваемого изделия они были отрезаны при помощи гидравлической гильотины EHT TSS 6-40.

Гильотина — устройство для резки листового металла. Резка и рубка металла может производиться при относительно низких температурах и без какой-либо длительной подготовки. На станине гильотинных ножниц закреплены стол, ножевая и прижимная балки. Резка листа осуществляется за счет движения ножевой балки, которая в свою очередь, приводиться в движение от гидропривода ножниц. Гильотинные ножницы оснащены наклонным ножом, что значительно снижает требуемое для резки усилие [12].

2. Расчёт шихты

К операции литья требуется подготовить нужное количество металла. Рассчитаем необходимую массу латуни для плавки. Масса всех восковых моделей вместе с литниковой системой равна 0,187 кг. Плотность воска равна 0,0001кг/см³, плотность латуни – 8,7 кг/см³, следовательно, необходимо 1,63 кг латуни.

Также для приготовления сплава Л63-3 необходимо произвести расчёт компонентного и массового состава шихты.

Химический состав Л63-3:

Al – 3%

Zn – 35%

Cu –62%

Угар (Cu – 1%, Zn – 3%, Al – 1 %)

Расчёт угара:

по алюминию (Al) кг

по цинку (Zn) кг

по меди (Cu) кг

Рассчитанный состав (кг) шихты для выплавки 1,63 кг латуни следующий:

Al ……………………. кг

Zn …………………… кг

Cu …………………… кг

Всего…………………1,66 кг

Таблица 3.1 – Исходные и расчётные данные.

Нормируемый показатель	Компоненты шихты
	Al	Zn	Cu	Всего
Средний хим. состав, % (мас. доля)	3	35	60	100
Масса компонента на 100 кг шихты, кг	3	35	60	100
Угар, % (мас. доля)	1	3	1	–
Угар, кг	0,03	1,05	0,62	1,7
Расчетная масса шихты, кг	0,049	0,59	1,02	1,66

2. Операция резания

Операция резания выполнена на лазерном технологическом комплексе Trumpf TruLaser1030 (рисунок 3.1).

. Технология лазерной резки основана на использовании лазера высокой мощности. Траектория резания управляется компьютером, а непосредственно резка производится сфокусированным лазерным лучом, который обеспечивает высокую концентрацию энергии. Лазерные режущие установки относятся к группе оборудования для термической резки, так как под воздействием лазерного луча в процессе резки материал разрезаемого участка плавится, возгорается, испаряется или выдувается струей газа. При этом получаются узкие резы с минимальной зоной термического влияния, и, благодаря отсутствию механического воздействия, минимальная деформация. Одно из главных преимуществ лазерной резки — осуществление точного реза по сложному контуру [13].

Детали, выполненные с помощью технологии лазерной резки представлены на рисунке 3.2.

Рисунок 3.1 – Лазерный технологический комплекс Trumpf TruLaser1030.

Рисунок 3.2 – Детали, выполненные с помощью технологии лазерной резки.

Контур деталей, необходимых для рассматриваемой декоративной конструкции, был выполнен в системе автоматизированного проектирования AutoCAD в формате, совместимом с данным технологическим комплексом. Изготовление деталей методом литья по выплавляемым моделям

Выбрана технология литья по выплавляемым моделям, а именно — эстрих-процесс. Она наилучшим образом подходит для изготовления художественных изделий из цветных металлов. Отливки, полученные этим методом, точно передают рельеф поверхности и имеют малые припуски на обработку. Кроме облегчения художественных задач, это уменьшает стоимость изделия, так как изделия подвергаются меньшей окончательной обработке. Использование формовочной смеси на основе гипса, которая одновременно является и формообразующей и поддерживающим наполнителем формы, также снижает затраты [14].