12. Виготовлення точних виливків

До прогресивної технології ливарного виробництва відносяться спеціальні методи лиття:

1. Способи отримання точних виливок у разові форми (форми руйнуються після кожного заливання). Ці методи усувають або зменшують механічну обробку виливок. До них відносяться: лиття по моделям, що витоплюються, лиття в оболонкові форми.

2. Лиття у напівпостійні форми. У таких формах можна отримати декілька десятків і навіть сотень виливок без руйнування форми. Такі форми виготовляють із шамоту, металокераміки і графіту.

3. Лиття у постійні форми. У таких формах можна виготовляти декілька тисяч виливок з великою точністю розмірів. До таких видів лиття відносять: лиття в кокіль, відцентрове лиття, лиття під тиском.

1. Виробництво точних виливок по моделях, що витоплюються.

Застосовується для одержання дрібних деталей (до 10 кг) зі сталі та ін. важкооброблюваних сплавів з температурою плавлення до 1600С. Дає велику точність розмірів і високу чистоту поверхні. Відпадає необхідність механічної обробки.

Рис. 6. Форма для лиття по моделях, що витоплюються

Технологія лиття складається (рис.6):

1. виготовлення металевої моделі – еталона виробу, що відливається;

2. з легкоплавкого сплаву виготовляють прес-форму по моделі-еталону;

3. виготовлення моделей, що витоплюються, шляхом заповнення прес-форм легкоплавким рідким складом (стеарину з парафіном);

4. виготовлення моделі ливникової системи;

5. складання моделей і ливникової системи і покриття їх разом вогнетривким складом (дрібний кварцовий пісок з добавленням розчину етилсиліката чи рідкого скла в якості сполучного);

6. виготовлення форми в опоці;

7. виплавка моделей і прожарювання форми;

8. розплавлення металу;

9. заливка форм (гарячих) під тиском 5ат;

10. вибивка й очищення виливків.

Точність лиття досягається завдяки точним моделям і формам без рознімання.

12.2 Виробництво точних виливок у оболонкові форми

Застосовують для виготовлення невеликих тонкостінних виливків.

Технологія лиття складається (рис. 7):

1. поворотний бункер машини наповнюють формувальною сумішшю (а) (пісок і термореактивна смола-бакеліт);

Рис. 7. Схема одержання оболонкової форми

2. односторонню металеву плиту нагрівають до температури 150 - 200°С з металевими моделями і закріплюють над бункером (б);

3. перевертають бункер, смола плавиться і спікає пісок (в);

4. при зворотному повороті пристрою на формі залишається спечена корка (оболонка) 3, а надлишок суміші залишається в бункері (г);

5. оболонку на 30 - 40 сек. разом із плитою поміщають у піч 4, нагріту до температури 250 - 300°С (д);

6. затверділу оболонку з плити знімають штовхальником (е);

7. спаровують з іншою оболонкою (напівформою) і склеюють;

8. потім цю оболонкову форму заливають металом (чавуном, сталлю, сплавами кольорових металів).

12.3 Виробництво точних виливків литтям у кокіль

Кокіль – це металеві форми, що виготовляють із чавуна або сталі. Для отримання стійкості внутрішньої поверхні форми підігрівають до температури 200…250ºС і покривають вогнетривкою обмазкою, яка наноситься за допомогою пульверизатора.

Металева форма звичайно це – коробка, яка складається із двох половин, взаємно центрованих.

Рідкий метал заливають у кокіль через воронку, потім він поступає у порожнину кокілю знизу по ливниковим каналам. Для виходу із порожнини повітря, а також газів із металу роблять випори.

В масовому та серійному виробництві для лиття у кокіль застосовують спеціальні ливарні машини, в яких механізовані процеси відкривання та закривання форм, виїмка виливок, установка та виїмка стрижнів, вибивка виливок із форми.

Рис. 8 Розібраний кокіль 1, 4 – дві частини кокілю, 2 – випор, 3 – штир для кріплення, 5 – знак, 6 – прилив для кріплення, 7 – ливникова система, 8 – піщаний стрижень, 9 – отвори для виштовхувала, 10 – робоча порожнина

Рис. 9 Складений кокіль із стрижнем 1 – частини кокілю, 2 – робоча порожнина, 3 – стрижень, 4 – ливникова чаша, 5 – стояк, 6 – випори, 7 – радіатор для охолодження, 8 – штир для кріплення, 9 – живильник