- •Розділ 1 Технологічне оснащення
- •Тема 1.1 Загальні поняття про ливарну форму
- •Склад і типи ливарних форм
- •Призначення і класифікація модельних комплектів
- •Тема 1.2 Виготовлення модельних комплектів
- •Процес виготовлення дерев’яних модельних комплектів
- •Металічні моделі
- •Пластмасові моделі
- •Гіпсові моделі
- •Цементні моделі
ВСТУП
Суть ливарного виробництва.
Переваги ливарного виробництва.
Схема техпроцесу одержання відливки.
Машини і механізми складаються з деталей різної форми і розмірів, які одержують з фасонних заготовок шляхом їх механічної обробки. Заготовки можуть бути литими, кованими, штампованими, зварними, з прокату і т.п. Всі вони за формою і розмірами повинні максимально наближатись до майбутньої деталі, мати мінімальні припуски на механічну обробку, необхідні фізико-механічні властивості та бути дешевими. Цим вимогам найбільше відповідають литі фасонні заготовки з чавуну, сталі, кольорових сплавів. Їх виготовлення є універсальним, простим, швидким і дешевим.
Ливарне виробництво – процес одержання деталей та фасонних заготовок шляхом заливання рідкого металу в ливарні форми з наступним його охолодженням.
Відливки – вироби, виготовлені одним із способів лиття.
Питома вага відливок в машинобудуванні складає в середньому 65 %. Литтям одержують деталі від кількох грамів до 250-300 т різної конфігурації зі складними зовнішніми і внутрішніми контурами.
Переваги ливарного виробництва у порівнянні з іншими способами одержання заготовок:
Простота і дешевизна виготовлення (не потребує тривалої підготовки виробництва та крупних матеріальних витрат, виробництво легко переналагодити на випуск інших заготовок).
Можливість одержання заготовок різної форми, габаритів і маси.
Досягнення механічних і технологічних властивостей у відповідності з вимогами, які висуваються до деталей.
Одержання значної точності форми та зменшення припусків на механічну обробку.
Можливість масового механізованого виробництва відливок з гарантованою точністю розмірів і постійністю фізико-механічних властивостей.
Схема техпроцесу одержання відливки:
Виготовлення модельного комплекту.
Приготування формових і стержневих сумішей.
Формування (виготовлення напівформ).
Виготовлення стержнів.
Сушка форм і стержнів.
Складання ливарних форм.
Плавка металу.
Заливка форм рідким металом.
Вибивка відливок з форм та стержнів з відливок.
Обрубка, очистка, термообробка.
Контроль і прийом заготовок.
За останні десятиріччя впроваджені прогресивні способи виробництва лиття:
рідкі самотвердіючі суміші для виготовлення форм та стержнів;
холоднотвердіючі суміші;
виробництво стержнів по оснащенню, що нагрівається;
автоматичні ливарні лінії;
відцентрове литво;
литво за моделями, що виплавляються;
оболонкове литво;
литво за моделями, що випалюються;
литво під тиском;
плавка металу в індукційних вакуумних печах, методом електрошлакового переплаву
та ін.
Розділ 1 Технологічне оснащення
Тема 1.1 Загальні поняття про ливарну форму
Склад ливарної форми.
Типи ливарних форм.
Призначення модельних комплектів.
Класифікація модельних комплектів.
Вимоги до модельних комплектів.
Особливості конструкції моделей.
Склад і типи ливарних форм
Ливарна форма служить для одержання зовнішніх, а іноді і внутрішніх контурів відливки.
Рисунок 1. Ескіз складеної ливарної форми:
1 – порожнина форми; 2 – стержень; 3 – нижня опока; 4 – верхня опока; 5 – випор;
6 – чаша; 7 – стояк; 8 – шлакоуловлювач; 9 – живильники; 10 – формова суміш.
Ливарна форма складається з двох напівформ (верхньої та нижньої), які виготовляють в опоках. Правильність положення однієї напівформи відносно іншої фіксується штирями. Внутрішні контури деталі утворюються за допомогою стержнів, правильну їх установку забезпечують стержневі знаки, а у випадку необхідності – жеребейки. Для підводу металу у форму служить ливникова система, яка складається з ливникової чаші (воронки), стояка, шлаковловлювача і живильників.
Для зміцнення формувальної маси у верхній опоці її іноді виготовляють з хрестовинами. Іноді заглиблення або виступ відливки можна отримати не з допомогою стержнів, а з допомогою так званого болвана з формової суміші, який розташовують по можливості в нижній напівформі. Для виведення з відливки газів та неметалічних включень установлюють випори.
Тип ливарної форми та порядок її виготовлення визначається розмірами, кількістю, формою відливок і т.д.
В залежності від призначення і терміну служби ливарні форми ділять на:
1) разові – їх використовують одноразово, після одержання відливки вони руйнуються; виготовляють їх з піщано-глиняних сумішей, сумішей з рідким склом, застосовують в одиничному, серійному і масовому виробництві;
2) напівпостійні – витримують 50 – 200 заливань; після кожного заливання виправляються і покриваються формовою фарбою; виготовляють з високовогнетривких сумішей;
3) постійні (багаторазові) – витримують до декількох тисяч заливань; виготовляють з чавуну або сталі; застосовують в серійному і масовому виробництві.
У разових формах одержують 80 % відливок будь-якої конфігурації, маси і складності з чорних і кольорових сплавів; у напівпостійних та постійних формах виготовляють переважно нескладні і некрупні відливки.
За методом ущільнення формової суміші розрізняють ручний і машинний спосіб виготовлення ливарних форм.
Ручний спосіб застосовують в одиничному та малосерійному виробництві, а також для крупного литва, цей спосіб трудомісткий, малопродуктивний, відливки мають малу точність.
Машинний спосіб застосовують в масовому та серійному виробництві.
В залежності від стану форми перед заливанням металом вони можуть бути сирими або сухими.
Автоматична формовка застосовується в умовах масового виробництва або при виготовленні форм для однієї відливки (спеціалізовані автомати).
Вибір типу ливарної форми залежить від властивостей сплаву, розмірів, маси, форми відливки і серійності виробництва.
Способи лиття у разові форми:
Лиття в піщано-глиняні форми.
Лиття за моделями, що виплавляються.
Лиття в оболонкові форми.
Способи лиття у багаторазові форми:
Лиття в кокіль.
Лиття під тиском.
Відцентрове лиття.
Електрошлакове лиття.
Безперервне лиття.