Yoga-mgn.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Формовочная смесь для литья алюминия

алюминиевое литье

С пособ литья выбирается в зависимости от множества факторов, таких как сложность отливки, ее конфигурация и назначение, габаритные размеры, необходимое качество поверхности, требований заказчика, серийности, а также множества других факторов.

С пециалисты нашего предприятия имеют большой опыт в разработке литейной технологии и проектировании чугунных и алюминиевых отливок. Работа с каждым заказчиком и по конкретному заказу ведется индивидуально, обсуждаются и согласуются все необходимые требования к изделию.

М одельная оснастка, необходимая для производства алюминиевых и чугунных отливок, разрабатывается, проектируется и изготавливается, в соответствии с литейной технологией, на нашем предприятии. Это позволяет значительно сэкономить время изготовления заказа и средства заказчика, а также в кратчайшие сроки отработать и, при необходимости, скорректировать технологию. Литейные модели изготавливаются из специальных сортов древесины на высокоточных станках с ЧПУ, что позволяет получать сложнейшую по конфигурации модельную оснастку с идеальным качеством поверхности и высокой точностью размеров, с минимальными временными затратами.

М еталлическая модельная оснастка – кокили и пресс-формы для литья алюминия под давлением также разрабатываются и производятся на ЧПУ станках предприятия.

П роизводство оснащено печами для термической обработки отливок из алюминия и чугуна, что позволяет осуществлять закалку, отжиг, старение и прочие операции термической обработки металлов.

Т аким образом, мы предоставляем полный комплекс услуг, направленных на получение качественного литья, включающий в себя консультацию заказчика и проработку чертежей, разработку конфигурации отливки и технологии литья, производство модельной оснастки и отливку самих заготовок, при необходимости термическую и первичную механическую обработку.

У нас вы можете купить и заказать алюминиевые отливки и чугунное литье под заказ ! Мы — производитель, собственное производство и оборудование !

На производстве применяются следующие способы литья

  • — литье в ХТС (холодно-твердеющие смеси);
  • — литье в кокиль (металлическая форма);
  • — ЛПД (литье под давлением).
  • — литье в ХТС;

О пыт, накопленный специалистами нашего предприятия, позволяет получать сложнейшие и, порой, уникальные отливки, соответствующие не только нормативным техническим документам, но и дополнительным, повышенным требованиям заказчика.

Б ольшая часть выпускаемой продукции, предназначена для военно-промышленных предприятий России, нефтегазовой промышленности, а также приборостроения и имеет повышенные требования по качеству и надежности. Каждая партия отливок проходит тщательную проверку на механические свойства, химический состав, при необходимости — испытания на герметичность под давлением или рентген-контроль.

Формовочная смесь для литья алюминия

Автоматическое литье алюминия – шаг к получению высокопрочных и качественных деталей.

Промышленное производство применяет стандартные способы литья алюминия: в песчано-глинистую форму, в кокиль, под давлением.

Литье алюминиевых сплавов под давлением применяется для получения деталей высокой прочности. Процесс происходит в стальных формах с разъемами под давлением поршневых машин. Отливки готовых деталей не нуждаются в шлифовке и полировке, а качество и точность способствуют применению на особо важных участках. Изделия из алюминиевого сплава характеризуются отличными техническими свойствами, это позволяет использовать их для отливки комбинированных усиленных деталей.

Алюминиевое литье сплавов под давлением – экологически безопасный и экономически выгодный способ получения прочных, точных и качественных отливок. За короткий промежуток времени можно создать несколько изделий, применяя всего одну форму, не используя формовочных смесей. Производство является не таким вредным и более предпочтительным в связи с малыми затратами металла.

При литье алюминия в песчано-глинистые формы особую роль играют формовочные смеси. За счет правильного смешивания компонентов смеси можно получить огнеупорный, газопроницаемый и прочный состав. Формовочную смесь для литья алюминия можно купить в магазине или изготовить самим для домашнего использования.

Получение и разновидности сплавов

За счет хорошего сочетания физических, механических и технологических свойств алюминиевые сплавы применяются в промышленности чаще всего. На втором месте цинковые сплавы, после идут из магния и меди.

Алюминий обладает рядом преимуществ:

  • легкость;
  • распространенность;
  • простота обработки;
  • не выделяются вредные вещества при нагревании;
  • хороший проводник тепла.

Легированием называется последовательность действий для получения алюминиевого сплава. В сам сплав добавляют десятые или тысячные доли вспомогательных (легирующих) элементов.

В связи с тем, что алюминиевые сплавы применяются в важных областях, они подлежат маркировке и сертификации государством. Основное количество марок сплавов определено в ГОСТе «Сплавы алюминиевые литейные. Технические условия».

Для различия сплавов между собой им присваивается номер, который состоит из букв и цифр. Этот номер обозначает марку сплава для литья алюминия под давлением. Буква или несколько букв характеризуют состав сплава, цифра указывает на порядковый номер сплава, последняя буква говорит о том, как сплав обрабатывался и в каком виде находится сейчас.

Самый распространённый сплав алюминия – силумин. Он выделен в отдельную группу, так как обладает наиболее высокими литейными свойствами.

Если сплав опытный и не применяется для серийного производства, перед маркой ставят “0”, маркировка тогда становится из пяти значений.

Оборудование для литья под давлением сплавов алюминия

Существует несколько видов оборудования для литья алюминия:

  • литьевые машины с холодной камерой прессования;
  • литьевые машины с горячей камерой прессования;
  • средства автоматизации машин под давление;
  • тигельные плавильные печи.

Печи для литья алюминия под давлением имеют ряд преимуществ:

  • экономичны за счет малого потребления электроэнергии;
  • низкая стоимость по сравнению с аналогичным оборудованием;
  • долгий срок службы нагревательных элементов;
  • быстрый и удобный доступ к элементам нагревания;
  • электронное регулирование температуры в печи;
  • экологическая безопасность за счет выведения газов через специальный клапан;
  • компактные размеры.
Читать еще:  Как превратить табак в порошок своими руками

Типовые цены

ИзделиеСрок изготовленияЦена
Бронзовая заготовка 3 кг2-3 дня1620 руб.
Литые заготовки подставок5 дней450 руб.
Литье из чугуна5 дней90 руб/1 кг
Литье из алюминия5 дней290 руб/ 1 кг
Литье из бронзы5 дней540 руб/ 1 кг

Старший специалист. Помощь в оценке стоимость и сроках производства изделий из бронзы, алюминия и чугуна.

Формовочная смесь для литья

Для изготовления отливок разнообразных деталей и их элементов на современных литейных предприятиях используются полупостоянные и разовые литейные формы. В соответствии с условиями технологии литейного процесса, для изготовления таких литейных форм используются специальные смеси для литья, представляющие собой сочетание высокоогнеупорных веществ (асбест, шамот) с песчано-глинистыми составляющими. Компоненты, входящие в составы для литья, могут быть как природного, так и искусственного происхождения (синтетические). В результате смешения составляющих формовочных смесей в определенных пропорциях, готовые составы могут обладать заранее заданными свойствами и иметь нужную податливость, огнеупорность, прочность, формуемость, газопроницаемость и так далее.

Виды смесей

Формовочные смеси для литья в зависимости от характера использования делятся на несколько основных категорий:

  • Облицовочные смеси. Данный вид формовочных смесей предназначен для изготовления рабочего слоя литейной формы. Высокие физические и механические свойства таких смесей обеспечиваются повышенным процентом содержания исходных материалов для формовки (песка и глины);
  • Наполнительные смеси для литья. Данные формовочные составы для литья используются для наполнения формы, после того, как на модель была нанесена облицовочная смесь. Для приготовления такой смеси исходные формовочные материалы (глина и песок) перерабатываются совместно с остатками оборотной смеси;
  • Единая формовочная смесь для литья. Смесь такого типа представляет собой формовочный материал, объединяющий в себе свойства одновременно и наполнительной, и облицовочной смеси. Единые смеси используются на автоматических линиях в серийном и массовом изготовлении при машинной формовке. Долговечность таких смесей обеспечивается присутствием в составе глин с высокой связующей способностью и наиболее огнеупорных видов песков.

Состав формовочной смеси для литья

Химический состав, который может иметь формовочная смесь для литья, зависит от совокупности следующих факторов:

  • От рода используемого сплава и размеров отливки;
  • От способа формовки и вида литья (цветное литье, стальное или чугунное);
  • От характера производства и имеющихся в распоряжении производства технологических средств.

Также состав, который имеет формовочная смесь для литья, может различаться в зависимости от того, в каком состоянии она должна находиться перед заливкой. Формовочные смеси для сухих форм содержат в своем составе повышенное количество воды и глины. Кроме того, в состав таких смесей могут дополнительно вводиться такие выгорающие добавки, как торф или опилки. В составе формовочных смесей для сырых форм снижается процентное содержание оборотной смеси. Формовочные составы для литья металлов в подсушенные формы отличаются одновременным наличием и оборотных компонентов, и свежих материалов (глины и песка), и крепителей.

Применение формовочных смесей для алюминия в производстве

Применение формовочных смесей для алюминия в производстве

К основным требованиям, выдвигаем к формовочным смесям для литья алюминия относится жаропрочность и механическая прочность. Наибольшее внимание к правильности состава формовочной массе необходимо уделять при изготовлении больших отливок. Чтобы увеличить уровень устойчивости к температурным и химическим воздействиям формы подвергаются сушке. Эта технологическая операция увеличивает время технологического процесса, из-за чего наибольшее распространение получили быстрозатвердевающие смеси.

Наиболее распространенные составы

Технологический процесс широко использует формовочный материал на основе жидкого стекла. Такие формы хорошо переносят высокие температуры и применяются при изготовлении крупных отливок.

Хромомагнезитовые смеси с основой из жидкого стекла имеют несколько меньшую податливость, чем аналогичные смеси с основой из технического лингосульфаната. Недостатком такого продукта является низкая степень газопроницаемости, из-за чего толщина облицовочного слоя не может превышать 15 миллиметров. При приготовлении формовочной смеси для литья алюминия используется переработанный хромомагнезитный кирпич, в котором содержится Сr2O3 в пределах 15-20% и не менее 42% оксида магния.

Не менее популярны составы на основе хромистого железняка. В составе такой смеси должно содержаться не более 40% мелкофракционного железняка, а чтобы увеличить прочность формы в некоторых случаях добавляют до 3% технического лингосульфаната.

Очень редко состав содержит цирконовый песок. Применение таких материалов позволяет получать отливки с высокими показателями чистоты поверхности. Однако из-за высокой стоимости материалов их использование рентабельно только в исключительных случаях.

Очень широко применяется песчано-глинистая смесь на основе жидкого стекла. Использование таких материалов существенно снижает продолжительность технологического процесса, увеличивает производительность и качество изделий. Однако существуют трудности с использованием регенерата.

Изготовление отливок из алюминия при хтс литье требует обеспечение чистоты поверхности. Требования к огнеупорности несколько занижены, по сравнению с литьем из черных металлов. Часто в состав входит мелкодисперсный песок. Также масса может содержать небольшую часть отработанных элементов. Для защиты от пригара применяется мазут и другие схожие материалы, либо специализированные противопригарные покрытия.

Особенности алюминиевого литья

При контроле качества отливок необходимо уделять особое внимание стабилизации состава формовочной массы, так как она оказывает непосредственное влияние на качество изделий и, как следствие, количество брака. Приготовление формовочных смесей для литья алюминия происходит на специальном литейном оборудовании. Например, смесители песка позволяют существенно повысить производительность технологического процесса, не повышая себестоимость.

Читать еще:  Кровельные материалы из тонколистовой стали с полимерными покрытиями

Формовочные смеси для литья

Литейное производство достаточно простой и широко распространенный технологический процесс для получения отливок различного размера и разнообразной формы. Получение деталей методом литья практикуется в автомобилестроении, станкостроении, вагоностроении и многих прочих отраслях машиностроения. Для получения полых или с множеством отверстий отливок используются стержневые и формовочные смеси различных составов. Экономически обосновано использование песчано-глинистых форм при массовом производстве.

Состав смесей зависит от:

  • способа формовки:
    1. ручная;
    2. машинная;
  • типа металла:
    1. сталь;
    2. чугун;
    3. цветной металл и его сплавы;
  • типа производства:
    1. единичное;
    2. серийное;
    3. массовое;
  • типа литья;
  • технологического оснащения.

Материалы, которые используются для получения формовочных смесей, подразделяются на следующие группы:

  • песчаник;
  • различные сорта глины;
  • вспомогательные:
    • связующие материалы;
    • противопригарные смазки и покрытия;
    • огнеупорные;
    • специальные.

Глинистые пески могут содержать глины в своем составе до 50%. Делят их по количеству содержания глины на:

  • тощие – до 10%;
  • полужирные – до 20%;
  • жирные – до 30%;
  • очень жирные – до 50%.

Также используются кварцевые пески. Силикатная основа позволяет принимать в форму расплав, температура которого достигает 1700С.

Получение отливок высокого качества требует использования противопригарных покрытий и материалов мелкой фракции, чтобы предупредить образование в форме пор.

Виды и состав смесей

К формовочным смесям для литья предъявляются следующие требования:

  • механическая прочность;
  • теплопроводность;
  • газовая проницаемость;
  • огнестойкость;
  • теплоемкость.

Формовочные и стержневые смеси обладают одинаковыми свойствами. Но к стержням предъявляются более высокие требования, потому что на него расплавленный металл оказывает более сильное давление.

Состав различных смесей

Формовочные смеси делятся на три типа:

  1. единые;
  2. облицовочные;
  3. наполнительные.

Единая смесь предназначается для наполнения всего объема литейной формы. В полном объеме используется при машинной формовке при выпуске отливок в большом количестве. Для ее приготовления используется большой объем еще неиспользовавшихся материалов.

Облицовочная смесь предназначена для получения слоя формы, контактирующего непосредственно с расплавом. Его толщина зависит от типа смеси и тяжести отливки и составляет 20-100 мм. Для того чтобы дополнить оставшийся объем используется наполнительная смесь.

Состав формовочной смеси напрямую зависит от формы и метода ее изготовления. Формирование песчано-глинистых форм происходит двумя способами, в результате которых получаются сухие и сырые формы. Для их податливости при формировании в смесь вводятся сгорающие наполнители – торф или древесные опилки. В состав подсушиваемых форм кроме глины и песка закладываются крепитель, измельченный асбест и барда.

Кроме них используются:

  • быстро отверждающиеся;
  • самостоятельно отверждающиеся;
  • твердеющие при химическом преобразовании;
  • жидкостекольные составы.

В быстро отверждающихся смесях связкой выступает жидкое стекло. Если для сушки жидкого стекла необходима теплая продувка, то в данном случае отвердение происходит за счет феррохромового шлака.

Классификация формовочных смесей

Самостоятельно отверждающиеся составы в первоначальном состоянии жидкие. Затем в них вводятся ПАВ и песочный наполнитель. Такой состав сохраняет текучесть не более 10 минут. Поэтому они приготавливаются на формовочных участках.

Химически отверждающиеся смеси имеют малый срок жизни. В следствие чего в смесь добавляется едкий натр.

Жидкостекольные разновидности после формирования подвергаются сушке продуванием углекислым газом. В процессе сушки протекают химические реакции: образование кремниевой кислоты и углекислого натрия.

Для изготовления стержня, например, первого класса, смесь целиком состоит кварца и крепителей. Для формовки крупных стержней используется 1/3 часть использованного и восстановленного состава.

Температура плавления цветных металлов значительно ниже, чем у сталей и чугунов. Из-за чего формовочные смеси имеют меньшую огнеупорность. Для литья бронзы и медных сплавов формовочные составы готовят при использовании глинистого песка П класса. Такие наполнители как борная кислота, серный цвет или фтористая присадка используются для литья алюминия. Они препятствуют активному окислению расплава.

Требуемые свойства

Для получения качественной отливки необходима литейная форма, изготовленная из ингредиентов, подобранных под разлив определенного металла. Формовочная смесь для литья должна обладать определенной влажностью. При малой влажности форма склонна к осыпаемости, что затрудняет формовку.

Плохая газовая проницаемость провоцирует образование в отливке дефектов — газовых пор и раковин. Из-за чего необходим песок крупной фракции (более 50%).

Свойства формовочных смесей характеризует твердость. Она зависит от равномерности и степени уплотнения. Уплотнение формы сверх нормы провоцирует появление таких дефектов как:

  • пригар;
  • распор;
  • вскип.

Литье в песчано-глинистую форму

Высокая прочность формы и стержня не позволяет изменять геометрию отливки. Чтобы ее получить применяются специальные связующие материалы.

Приготовление смесей

Процесс приготовления формовочных и стержневых смесей проводится в три этапа. Первый этап — подготовительный. Здесь происходит подготовка еще неиспользованных материалов. Проводится сушка, дробление и последующее просеивание.

На втором этапе происходит подготовка отработанного состава. Это позволяет экономить на материалах. Процесс начинается на охладительных барабанах. Происходит выбивка, размельчение, охлаждение.

Формовочные смеси для литья готовятся на третьем этапе в смесителях. Широкое применение нашли катковые модели. Они используются для приготовления таких составов как:

  • единые;
  • стержневые смеси;
  • облицовочные;
  • с добавками:
    • вязкие;
    • жидкие;
    • пылевидные.

При больших объемах выпуска производство автоматизировано. Механизация процессов отражается на снижении себестоимости продукции.

Литье ХТС

Алюминиевое литье — процесс получения алюминиевых изделий способом заливки (литья) расплавленного металла в специальную форму. Такая форма получила название «литейной формы». Рабочая часть литейной формы представляет собой полость, в которой жидкий металл охлаждается и затвердевает, получая вид конечного изделия. Алюминий обладает важным для литья свойством — жидкотекучестью, то есть способностью принять конфигурацию литейной формы. Жидкотекучесть зависит от свойств металла: химического состава и структуры. Известно, что хорошими литейными свойствами обладает не чистый металл, а его сплавы.

Читать еще:  Нержавеющие хромистые (ферритные и мартенситные) стали.

Известно множество видов литья алюминиевых сплавов, наиболее широкое применение получили:

  • литье в землю;
  • литье в формы ХТС (литье в песок);
  • литье в свободную металлическую форму (кокиль);
  • литье под давлением;
  • центробежное литье.

Литье в формы ХТС (формы на основе холодно твердеющей смеси) — относительно простой и технологичный способ изготовления отливок. Он позволяет изготавливать отливки со сложной плоскостью разъема формы и поднутрениями на поверхности. Поверхность получается с хорошим качеством, практически не требует дальнейшей обработки. Высокая точность позволяет давать минимальные припуски на механическую обработку, а многие поверхности получать сразу без обработки.

Литье в землю и литье ХТС

Ближайшая альтернатива литья в песчаные формы — литье алюминия в землю с очень низкой ценой за килограмм отливки. Многие заводы успешно применяют эту технологию. Она подходит для грубых заготовок, которые затем полностью обрабатываются (или когда качество не имеет значения). Обработка при литье в землю стоит дорого: припуски даются не менее 5мм (бывает до 40мм), обрабатываются практически все поверхности детали. Внедренная в металл смесь портит инструмент, в ходе обработки часто вскрываются поры и раковины. Иногда наполовину обработанную деталь приходится заваривать прямо на станке или отправлять в брак из-за вскрывшихся дефектов.

Литье в формы на основе ХТС позволяет получать точные и качественные поверхности. Часть поверхностей можно оставлять без обработки (если точности ЛТ4 и шероховатости от Rz80 достаточно). Там, где обработка необходима, припуски могут достигать 1-3 мм. Чем меньше в отливке «лишнего» металла, тем более технологичной она оказывается. Более легкая и тонкая отливка получается плотнее, поэтому вероятность вскрытия раковин и пор в ходе обработки ниже на порядок. Меньшая масса отливки позволяет устанавливать стоимость отливки близкой к стоимости литья в землю, хотя стоимость за килограмм литья будет разной.

Итоговая стоимость литой детали оказывается сопоставима несмотря на то, что цена за кг при литье в формы ХТС выше, чем при литье в землю. А если учесть существенное снижение количества брака, сокращение часов на обработку детали и увеличение ресурса инструмента, для многих литых деталей этот вид литья оказывается выгоднее.

Отличия литья в формы на основе ХТС от литья в землю:

  • нет наплывов и отклонений от линейных размеров;
  • можно получить чистовые поверхности без обработки (гидродинамические, рабочие поверхности пресс-форм, лопасти и т.д.);
  • на обрабатываемые поверхности даются минимальные припуски (2-5 мм);
  • литейные поры и раковины практически отсутствуют;
  • масса отливки ниже за счет меньших припусков и лучшего качества поверхности.

Оснастка для литья ХТС

Для литья в формы ХТС применяется опочная литейная оснастка из МДФ, модельных пластиков или композитных материалов. Для крупных серий используется оснастка из алюминия или других металлов. Модельная оснастка повторяет форму отливки с учетом литейной усадки. Ее изготовление на станках с ЧПУ и подбор технологии формовки позволяют получать криволинейные поверхности, не требующие дополнительной обработки. В результате получаются отливки с классом точности ЛТ3-ЛТ4, что соответствует погрешности в 0,2-0,5 мм. После пропитки упрочняющим составом модельная оснастка выдерживает несколько тысяч съемов. Простые формы состоят из двух полуформ. Для оформления внутренних полостей изготавливаются стержневые ящики.

Проектирование отливок и модельной оснастки должно выполняться опытными инженерами. Качественная оснастка позволяет избежать многих проблем в литье — начиная от пор и раковин, и заканчивая смещениями и другими дефектами формы.

Мы даем минимальные припуски на механообработку, тем самым снижая общий вес отливки. Для небольших деталей мы используем многоместную оснастку, это позволяет существенно сократить сроки и стоимость выпуска партии. При серийном выпуске мы изготавливаем дополнительные комплекты тиражной оснастки, чтобы максимально быстро и эффективно поставлять отливки.

Особенности литья ХТС

Литье в формы ХТС предполагает использование одноразовых форм из смеси песка, смолы и отвердителя. Кварцевый песок просеивается и прокаливается при температуре 1000С, что обеспечивает отсутствие посторонних включений и влаги.

Перед формовкой оснастка покрывается разделительным составом. Он обеспечивает легкое отделение оснастки от ХТС с сохранением формы детали. Все компоненты, входящие в состав формовочной смеси, перемешиваются в смесителе, затем смесь засыпается в опоки. В верхней полуформе устанавливаются прибыли и стояк для заливки металла. Смесь в опоках уплотняется на вибростоле и выдерживается в течение определенного времени.

После того, как смесь затвердеет, форму извлекают из опоки. Затвердевшая поверхность песка определяет форму отливки. Затвердевшие половинки форм собираются вместе. После сборки форма готова к заливке.

Как правило, заливается сразу несколько форм с одной плавки металла. Залитую форму выдерживают до тех пор, пока не завершится процесс кристаллизации металла. Затем форму вскрывают и выбивают готовую алюминиевую отливку.

Посмотрите отливки из алюминиевых сплавов, которые мы выпускаем.

Чтобы узнать больше, звоните +7 (495) 215-07-22

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector