Водич за видови на процес на лиење

Различни видови на процес на лиење
Џек Лај Експерт за CNC обработка

Специјализирани за CNC глодање, CNC вртење, 3D печатење, уретанско лиење, брзо алатирање, обликување со инјектирање, лиење метал,


Има пораст на бројот на индустриски потреби и апликации, што доведе до пораст на побарувачката за софистицирани и висококвалитетни производи. За среќа, процесите на леење може да се поделат на различни подкатегории, од кои секоја може да произведе комплицирани и точни производи прилагодени на одреден сет на намени и барања.

Корисно е да се биде свесен и за придобивките и за недостатоците на различните методи на кастинг пред да одлучите кој да го користите за да ги задоволите потребите на вашиот производствен проект. Оваа статија нуди концизен вовед во различни методи на лиење, дискутирајќи ги нивните предности и недостатоци.

Постапката за лиење накратко

Лиење е процес на производство што вклучува истурање на стопен метал во калап, овозможувајќи му да се зацврсти додека му се дозволува да се излади на собна температура. Ова резултира со производство на метални парчиња со посакуваната форма. Без оглед на димензиите на компонентите што се произведуваат, тој е способен да создаде комплицирани и софистицирани парчиња.

Бидејќи лиењето може да направи изотропни метални компоненти во голем број, тоа е соодветен метод за масовно производство поради неговата способност. Покрај тоа, постојат неколку форми на лиење, од кои секоја се разликува од другите по видот на материјалот и калапот што ги користи за да ги исполни потребите на одреден корисник.

Постојат многу видови на процеси на лиење

Постојат многу различни процеси за леење и секој тип има уникатен сет на предности и недостатоци кои варираат во зависност од барањата на корисникот.

Процес на лиење песок

Процес на лиење песок

Различни легури на црни и обоени метали може да се леат со методот на песок. Компонентите за лиење метал за автомобили, како што се моторните блокови, цилиндричните глави, коленестото вратило итн., се само неколку примери на производи кои имаат корист од нивната широка употреба во индустриските единици за масовно производство.

Калапот конструиран од материјали на база на силика, вклучително и природно врзан или синтетички песок, се користи за да се обезбеди униформа површина на мувла за постапката. Површината на калапот е поделена на горната и долната влечна половина. Истурање на стопен метал во калапот и оставање да се излади во саканата форма е постигнато. Последниот чекор во лиењето метал е отстранување на вишокот материјал и завршување на финалниот производ.

Дознајте ги придобивките и недостатоците подолу.

Предности:

  • Релативно евтино во однос на производствените трошоци, особено во малото производство
  • Производство на големи делови
  • Може да леано железо и обоени легури
  • Може да се рециклира
  • Машинска обработка на метали со високи точки на топење како титаниум и челик

Недостатоци:

  • Пониско ниво на точност за разлика од другите алтернативи
  • Не е погоден за делови со однапред одредени спецификации за големина и тежина
  • Производите направени во овој процес имаат груба завршна површина

Кастинг за гравитација

Кастинг за гравитација

Гравитационото леење, исто така често се карактеризира како трајно лиење мувла, е метод за изработка на метали и метални легури со повторна употреба на калапи составени од метали како што се челик, графит и други слични материјали. Ова метално лиење може да произведе различни предмети, вклучувајќи запчаници, менувачи, фитинзи за црева, тркала, клипови на моторот итн.

За време на процесот, гравитацијата се користи за да се олесни истурањето на течниот метал директно во шуплината на мувлата. Матрицата може да биде склона да управува со полнењето, што резултира со поголема покриеност. Откако стопениот метал ќе се остави да се олади, стоката се формира така што ќе се остави да се зацврсти во калапот. Легурите на олово, алуминиум, цинк и магнезиум, како и одредени бронзи и леано железо, полесно се леат благодарение на овој метод.

За разлика од другите постапки на леење под притисок, оваа користи метод од дното нагоре за да ја пополни калапот. Со овој метод се постигнува поголема стапка на леење отколку со песок. Сепак, високата цена најмногу се припишува на металните калапи потребни за производство.

Дознајте ги придобивките и недостатоците подолу.

Предности:

  • Повисок квалитет на површината на производите поради брзото зацврстување
  • Фабрикувани производи со цврста толеранција и висока точност
  • Зголемена продуктивност, намалени трошоци за производство и време поради калапи за повеќекратна употреба
  • Фабрикуваните производи имаат подобри механички својства

Недостатоци:

  • Предизвик е да се фрлаат предмети кои бараат сложени форми
  • Повисоки трошоци за производство на калапи
  • Може да остави вдлабнатина во производот кога лиењето ќе се отстрани од калапот со механизмот за исфрлање

Леење под притисок

Леење под притисок

Постојат два методи на леење под притисок. И леењето под низок и висок притисок се примери за овој процес. Леењето под висок притисок се здоби со популарност за сложените геометрии за масовно производство кои бараат голема точност. Од друга страна, леењето под низок притисок е метод на избор за масовно производство на големи и едноставни компоненти.

Обоените метали и легури, вклучувајќи цинк, калај, бакар и алуминиум, се внесуваат под висок притисок во калап за повеќекратна употреба покриен со подмачкување во овој метод на лиење метали. Неопходно е да се одржува висок притисок за време на процедурата за брзо вбризгување бидејќи го спречува стврднувањето на металот. Како последен чекор, извлекувањето и завршната обработка на лиење се случуваат за да се елиминира секој бавен отпад.

Пополнувањето на калапот е местото каде што се разминуваат леењето под притисок и гравитационото леење. За разлика од гравитационото леење, леењето под притисок користи притисок и инјектира стопениот метал директно во метална матрица. Следно, течниот метал брзо се лади за да се направи готовиот производ.

Дознајте ги придобивките и недостатоците подолу.

Предности:

  • Блиска димензионална толеранција и висока точност
  • Одличен квалитет на производот и висока ефикасност
  • Помалку потреби за обработка по лиење
  • Непотребно е за замена на матрицата

Недостатоци:

  • Повисоки трошоци за алат
  • Корисно само за обоени материјали
  • Не е идеален за структурни делови бидејќи е тешко да се одредат механичките својства на производите
  • Поголема капитална инвестиција поради целосно поставување

Инвестициски кастинг

Дел за лиење инвестиции

Инвестициското лиење, исто така наречено леење со изгубен восок, е метод за правење керамички калап од восочен модел со комбинирање на восокот со средство за флуксирање и врзивно средство. Откако калапот е подготвен, во него се истура стопениот метал за да се создадат одлеаноци. Производите за леење метал како запчаници, багажници за велосипеди, мото-дискови и резервни делови за машини за минирање може да се направат со инвестициско лиење. Имајте на ум дека тоа е скап и трудоинтензивен метод кој може да се користи за масовно производство или комплицирани одлеаноци.

Дознајте ги придобивките и недостатоците подолу.

Предности:

  • Идеален за производство на делови на кои им требаат тенки ѕидови, висок квалитет на површината и поголема сложеност
  • Намалени потреби за обработка по лиење
  • Корисно за лиење легури кои тешко се топат како тенок челик, нерѓосувачки челик итн
  • Може да фрла производ со агли од 90 степени

Недостатоци:

  • Повисоки трошоци за работна сила
  • Подолг производствен циклус
  • Повисоки трошоци за производство на калапи
  • Нови барања за мувла за создавање на восочни обрасци за секој циклус на леење

Лиење гипс

Лиење гипс

Лиење од гипс е сосема слично на леење со песок, со главната разлика е во тоа што калапот се создава со помош на соединение од Гипс од Париз. Намалената топлинска спроводливост и топлински капацитет на гипсот значи дека тој го лади металот побавно од песокот, што овозможува поголема прецизност, дури и во случај на компоненти со тесен пресек. Сепак, не може да се справи со топлината на црните материјали на високи температури.

Забележително, методот на леење на гипс може да произведе одлеаноци од 30 грама и до 45 кг. Сликата подолу ја покажува оваа техника со лиена компонента со дебелина на пресекот од 1 mm.

Дознајте ги придобивките и недостатоците подолу.

Предности:

  • Висока димензионална точност
  • Мазна завршна површина
  • Способност за фрлање сложени форми со тенки ѕидови

Недостатоци:

  • Повисоки трошоци за производство од повеќето операции на леење
  • Материјалот за обликување на гипс можеби ќе треба често да се заменува
  • Не е изводливо за материјали со високи точки на топење
  • За разлика од песокот, употребениот материјал е нестабилен

Центрифугално лиење

Центрифугално лиење

Центрифугалното лиење, кое често се нарекува рото лиење, е постапка која користи центрифугални сили за производство на цилиндрични парчиња за употреба во индустриски услови. Во овој метод на лиење метал, стопениот метал се истура во ротирачка матрица што е загреана пред да започне процесот. Кога матрицата е под голем притисок, центрифугалните сили помагаат во дистрибуцијата на стопениот метал низ матрицата.

Вистинско центрифугално лиење, полуцентрифугално лиење и вертикално центрифугално лиење се трите типа на центрифугално лиење. При вистинско центрифугално лиење се полни само половина од калапот, додека кај полуцентрифугалното лиење се полни целиот калап. Во вистинското центрифугално лиење, сепак, стопениот метал се прилепува на страничните ѕидови поради постојаната ротација. Вертикалното центрифугално лиење, од друга страна, користи насочено обликување на ист начин како и вистинското центрифугално лиење.

Цилиндрите и другите ротирачки форми се вообичаени резултати од центрифугалното лиење - предмети како лежишта на грмушка, клипни прстени, плочи за спојка, облоги на цилиндрите итн. . За жал, не сите метални легури може да се користат со овој метод.

Дознајте ги придобивките и недостатоците подолу.

Предности:

  • Помал трошење и поголеми приноси на производство
  • Одлеаноци со висока густина практично без дефекти
  • Олеснување на производството на композитни метални одлеаноци од буре и ракави
  • Нема потреба од кревачи и порти

Недостатоци:

  • Потребни се поголеми инвестиции
  • Високи трошоци за квалификувана работна сила
  • Ограничено на производство на делови со специфични форми

Лиење со изгубена пена

Како и инвестициското лиење, процесот на леење со изгубена пена користи шара од пена наместо восочна шема. Премачкувањето со огноотпорна керамика се јавува откако ќе се произведе шаблонот и може да се постигне преку потопување, премачкување, посипување или четкање. Производот потоа се фрла со истурање на стопен метал во калап.

Овој метод се однесува на многу материјали, вклучувајќи јаглероден челик, легиран челик, црна легура, легурно леано железо и многу други. Поточно, методот на леење со изгубена пена се користи за производство на стоки како што се куќиште на пумпата, вентили, фитинзи и противпожарни хидранти.

Високата прецизност и точност во производството се само две од многуте придобивки на изгубеното лиење пена. Сепак, овој метод е непрактичен за апликации со мал волумен поради неколку ограничувања.

Дознајте ги придобивките и недостатоците подолу.

Предности:

  • Лиење со висока прецизност
  • Достапен за флексибилен дизајн
  • Ефтино за големо производство
  • Јасно производство

Недостатоци:

  • Високи трошоци за модели за мало производство
  • Повеќекратните производствени процеси доведуваат до побавно време на производство
  • Потенцијално искривување и оштетување на шаблонот како резултат на мала јачина

Вакуумско лиење

Вакуумско лиење

По дефиниција, вакуумско лиење е метод на лиење во кој шуплината на мувлата се евакуира при притисок од 100 бари или помал. Растопениот материјал се истура во шуплината на мувлата во вакуумска комора за да се спречи формирање на воздушни меури во металот. Додека металот се вбризгува во матрицата, вакуумската дренажа на шуплината на матрицата помага заробените гасови од шуплината да се сведат на минимум. Следниот чекор е да се зацврсти металот во комора пред да се ослободи од калапот.

Автомобилскиот, воздушната, електричната, поморската, комуникациската и другите сектори се само неколку од многуте што редовно го користат методот на вакуумско леење. Затоа, елементите на каросеријата на автомобилот и структурните компоненти на шасијата се само два примери за тоа што може да се направи со помош на оваа техника.

Дознајте ги придобивките и недостатоците подолу.

Предности:

  • Подобрени механички својства и подобрен квалитет на површината на леење
  • Идеален за производство на производи со тенки ѕидови
  • Овозможува производите да се заваруваат и термичка обработка
  • Совршен за производство на мали серии

Недостатоци:

  • Високи трошоци за алати
  • Калапот што се користи во процесот не е издржлив
  • Потенцијални проблеми со шупливоста

Стискање Лиење

Лиење со стискање, исто така познато како течно ковање, е хибриден метод за формирање метал кој го комбинира ковањето со матрица и лиење во постојани калапи во еден чекор. Во текот на оваа постапка, одредена количина легура на стопен метал се внесува во матрица. Потоа се користи притисок за да се обликува материјалот во саканата конфигурација. После тоа, металната компонента се загрева до температура повисока од нејзината точка на топење и се отстранува од матрицата.

Конкретно, леењето со стискање е метод на леење кој ветува употреба во производството на безбедносни критични компоненти за автомобилски системи. На пример, рамки на шасијата, држачи, јазли, спојници на просторната рамка и алуминиумски фронтални зглобови на управувачот се сите примери на безбедносни критични компоненти.

Предностите на лиење и ковање се споени во ова конкретно лиење на метал. На пример, користењето висок притисок за време на процесот на стврднување помага да се избегне собирање и порозност. Од друга страна, поради специјализираните потреби за алати, овој метод на лиење не е толку популарен за масовно производство како некои други методи на лиење.

Дознајте ги придобивките и недостатоците подолу.

Предности:

  • Избегнувајте внатрешни дефекти како што се дупки за собирање, пори итн
  • Мазни завршетоци на површината
  • Избегнувајте пукнатини од леење
  • Спречете трошење на суровини
  • Производи со висока јачина

Недостатоци:

  • Целокупниот процес е долг и бара прецизна контрола
  • Геометријата на делот е помалку флексибилна
  • Пониска продуктивност

Континуирано лиење

Во согласност со она што го кажува името, овозможува масовно производство на метални профили со постојани пресеци. Овој посебен метод на лиење често се користи во производството на челични шипки. Дополнително, вертикалната леана произведува полуконтинуирани одлеаноци како што се заготовки, инготи, шипки и други слични предмети.

Во текот на оваа постапка, стопениот метал се истура со однапред одредена брзина во калап со отворен крај што е изладен со вода. Овој калап е дизајниран да дозволи површина од цврст метал да се развие над течниот метал во средината на калапот. Затоа, зацврстувањето на металот се одвива однадвор внатре. Штом ќе заврши оваа постапка, жиците од метал може да се отстранат од калапот на тековен начин. Механички ножици или подвижни оксиацетиленски факели може да се користат за да се отсечат должините на предметите што се однапред одредени.

Производите направени со процесот на континуирано леење често се дебели, хомогени и константни во целата нивна целина. Неговата употреба е ограничена на горенаведените апликации.

Дознајте ги придобивките и недостатоците подолу.

Предности:

  • Широк опсег на димензии на делови за лиење
  • Намалено трошење материјал
  • Постојаното производство резултира со намалени трошоци

Недостатоци:

  • Смалувањето на централната линија може да се случи кога нема континуирано ладење на калапи
  • Висока почетна инвестиција и голем простор за објекти
  • Фрлајте само едноставни форми со постојан пресек

Обликување на школка

Обликување на школка

Процесот на лиење познат како обликување на школка користи калапи за еднократна употреба. Сосема е слична на постапката на леење со песок, освен што шуплината на мувлата е формирана од песочната обвивка која е зацврстена, а не од колба со песок. Песокот што се користи е со поситна големина на зрно од песокот што се користи во процесот на леење песок. Тој е комбиниран со смола за да биде подложен на термичка обработка и да може да се зацврсти во обвивката околу шаблонот.

Калапот на школка се користи за производство на различни индустриски предмети, како што се куќишта на менувачот, поврзувачки шипки, чамци со мала големина, капи за возила, глави на цилиндри, брегасти вратила, тела на вентили итн.

Производите за лиење имаат површинска завршница која е со висок квалитет и точни димензии. Сепак, парчињата што може да се излеат со овој метод се ограничени по големина и тежина.

Дознајте ги придобивките и недостатоците подолу.

Предности:

  • Нема барања за понатамошна обработка
  • Овозможува лиење на сложени делови со тенки ѕидови
  • Ниска потреба за квалификувана работна сила

Недостатоци:

  • Не е идеален за производство со мал обем
  • Големината и тежината на делот се ограничени
  • Високи трошоци за големо лиење поради специјална метална шема

Основните чекори на различни кастинг продукции

Процесите на лиење често се состојат од низа фундаментални чекори, како што се создавање шара и калап, избор на метални легури за истурање и, на крај, завршување на компонентата што била излеана.

Изработка на шаблони

Кога се развива шема, потребно е прво да се дефинира формата што ќе ја добие калапот. Восок, песок, смола, па дури и дрво се некои материјали што се користат за оваа намена.

Изработка на мувла

Во следниот чекор, постои потреба да се произведат различни калапи кои можат да се користат за лиење. Може да се користи песок, малтер или керамичка школка за да се создаде калап што се користи само еднаш. Секој од овие пристапи кон производството не е како другите. Може да се користи и печка за согорување на обрасци формирани од пена или восок.

Изберете метални легури

Во зависност од саканите својства, лиењето може да се направи или од црни или од обоени легури. Легурите се еден вид хемиски состав на елементи со механички квалитети кои се оптимални за лиените апликации во кои на крајот ќе се користат. Некои примери на црни легури се податливо железо, сиво железо и челик. Спротивно на тоа, обоените метали содржат елементи како што се бронза, бакар и алуминиумски легури.

Се топи и истура легура

Откако ќе се изберат металните легури, металот се истура во калапот. Парче цврст метал се става на врвот на сад и се загрева на отворен пламен или во печка додека не се стопи. Растопен метал може да се истури директно од садот во помал калап. Сепак, металот можеби ќе треба да се префрли во поголема канта пред да се истури во калапот за поголеми одлеаноци.

Завршување

Откако лиењето ќе се зацврсти, производот може да се отстрани и да се добие конечна метална завршница. Чистење или машинско отстранување на поголемиот отпаден материјал се два други методи кои се користат за време на процесот на доработка.

Работете со Runsom за да ги решите вашите потреби за кастинг

Од суштинско значење е да се избере соодветен пристап за лиење и соодветно ниво на компетентност за вашите производи. Рансом става на располагање тим од квалификувани инженери со богата експертиза во различни услуги за кастинг, вклучително и услуги за кастинг, услуги за вакуумско леење и услуги за калапи со инјектирање се нудат и за задоволување на различни барања. Ние сме во подобра позиција да ви дадеме совети и да одговориме на какви било прашања или грижи што можеби ги имате поради стручноста на нашиот функционален тим.

Само поднесете ги вашите CAD датотеки и цртежи онлајн и ќе добиете брз цитат во рок од 24 часа да дознаеме колку е неверојатна нашата способност за кастинг.


Други написи за кои можеби ве интересира: