10 различных типов процесса литья

Типы процесса литья
Джек Ли Специалист по механической обработке с ЧПУ

Специализируюсь на Фрезерование с ЧПУ, Токарная обработка с ЧПУ, 3D-печать, Уретановое литье, и Изготовление листового металла Услуги.


Что такое кастинг?

Литье — это производственный процесс, при котором жидкий металл заливают в полость формы определенной формы или размера. Производственный процесс обычно включает ожидание, пока жидкий металл наступит и затвердеет, прежде чем будет получена отливка. В основном процесс литья включает в себя следующий последовательный процесс:

1.Жидкий металл
2. Заполнение формы
3. Усадка при охлаждении и затвердевании.
4.Кастинг

Типы процессов литья

Существуют различные типы процессов литья, но наиболее распространенными являются:

1. Литье в песок

Это также известно как литье в песчаную форму. Это процесс, который предполагает производство отливок на основе песчаных форм. Отливки из песка обычно производятся на специализированных заводах, называемых литейными. Материалы, которые можно получить путем литья, включают железо, сталь и большинство цветных сплавов.

Технологический процесс литья в песчаные формы

  • Поместите шаблон формы в песок. Следует отметить, что рисунок формы напрямую влияет на размер и форму отливки.
  • Установите систему ворот. Это предполагает использование туннелей и разливочных чашек, т.е. «ворот» в форму. Система используется для направления расплавленной формы в полость.
  • После того, как литниковая система настроена, вы можете удалить образец пресс-формы, поскольку он больше не актуален. Песок уже принял бы свою форму.
  • Расплавленный металл следует залить в полость формы.
  • Подождите, пока металл остынет. Поймите, что для разных металлов требуется разное время.
  • Разбейте форму, чтобы удалить созданную отливку. Выкройки форм универсальны и удобны в использовании, в отличие от настоящих форм.
Литье в песок

Преимущества

  • Низкие эксплуатационные расходы
  • Широкий спектр использования
  • Идеально подходит для изготовления сложных форм, особенно с внутренней полостью.

Недостатки

  • Более низкий уровень точности размеров
  • Отливки имеют более грубую поверхность.

Применение: обычно наносится на коленчатый вал, головку блока цилиндров и отливки блока цилиндров автомобилей.

2. Литье под давлением

Это процесс литья металла, который включает в себя нагнетание расплавленного металла в полость насыпи под высоким давлением. Металлическая жидкость прессуется под высоким давлением и на высоких скоростях в прецизионную полость металлической формы. Затем его оставляют охлаждаться и затвердевать под давлением для получения отливки.

Технологический процесс литья под давлением

  • Пресс-форму готовят путем нанесения смазки на внутренние стенки формы. Это важно для облегчения снятия окончательной отливки и регулирования температуры.
  • Расплавленный металл впрыскивается в форму. Следует отметить, что форма должна быть надежно герметизирована и закрыта.
  • Вновь изготовленная полость извлекается из формы после остывания.
  • Он включает в себя процесс вытряски, который означает, что весь металлический лом отделяется от полости.

Преимущества

  • Высокая эффективность производства
  • Предлагает хорошие экономические преимущества и идеально подходит для массового производства.
  • Отливки качественные

Недостаток

  • Детали, отлитые под давлением, имеют низкую пластичность.

Применение: обычно применяется в автомобильной, станкостроительной и электронной промышленности.

3. Литье под давлением

Это метод литья, который включает затвердевание полутвердого или жидкого металла под высоким давлением. Металл обычно течет, образуя определенный продукт.

Технологический процесс красильного литья под давлением
Расплавленный металл заливают в предварительно нагретую нижнюю половину кокиля.
Затем его оставляют остывать и затвердевать. Пока металл затвердевает, верхняя половина матрицы закроется и начнет оказывать давление. Это так называемая стадия затвердевания.

Виды литья под давлением

  • Литье под давлением с прямым выдавливанием: получение жидкого металла обычно осуществляется непосредственно в оборудовании. Когда расплавленный металл находится в нижней половине матрицы, находящейся внутри гидравлического пресса, верхняя половина матрицы закрывается. Затем давление будет равномерно прикладываться ко всей полости, пока металл не затвердеет.
  • Литье под давлением с непрямым выдавливанием: оно похоже на литье под давлением, поскольку в обоих случаях используются одинаковые камеры. Обратите внимание, что оборудование может иметь вертикальную или горизонтальную камеру. Жидкий металл обычно заливается в камеру через закрытую систему. Затем расплавленный металл оставляют затвердевать под давлением, прежде чем его удаляют.

Преимущества

  • Имеет минимальные дефекты литья.
  • Это приводит к получению гладких поверхностей отливки с высоким уровнем точности размеров.
  • Прочные отливки с минимальным риском появления трещин.
  • Недостатки
  • предполагает использование сложных инструментов.
  • Себестоимость производства достаточно высока
  • Производственные циклы довольно длительные.

Применение: идеально подходит для производства сплавов, таких как цинк, медь и алюминий.

4. Вакуумное литье под давлением

Это усовершенствованный метод литья под давлением, отличающийся улучшенными механическими свойствами, а также качеством поверхности отлитых деталей за счет устранения растворенных газов и нежелательных пор.

Технологический процесс вакуумного литья

  • Вакуумный бак оснащен вакуумным насосом, который помогает толкать вакуумную моечную машину.
  • Расплавленный металл заливается в инжекционную гильзу оборудования.
  • С помощью плунжера расплавленный металл выталкивается вперед, а затем в вакуумную систему подается сигнал от литья под давлением.
  • Как только расплавленный металл заполнит матрицу и будет получен сигнал о вакууме, вакуумная мойка пульпы заблокирует вакуумный клапан, в результате чего в полость формы будет приложено давление.
  • Как только металл затвердеет и остынет, форма открывается, и процесс литья под давлением подает сигнал вакуумной системе освободить клапан.
  • Затем отливка получается до начала следующего цикла.
Вакуумное литье под давлением

Преимущества

  • Имеет более высокий уровень стабильности с минимальной нежелательной турбулентностью.
  • Приводит к улучшению условий наполнения

Недостатки

  • Это сложная система, особенно ее конструкция для герметизации формы.
  • Затраты на установку и эксплуатацию высоки.
  • Для достижения желаемых результатов его необходимо правильно контролировать.

Применение: в основном используется в автомобильной промышленности, особенно при изготовлении шасси.

5. Литье по выплавляемым моделям

Это один из старейших видов обработки металлов давлением, который предполагает использование легкоплавких материалов, таких как воск. Вокруг воскового рисунка обычно формируется оболочка из пластика, керамики или гипса.

Технологический процесс литья по выплавляемым моделям

  • Восковые модели отливаются в металлическую форму, что приводит к образованию цельного изделия. Обратите внимание, что ядра могут использоваться для создания внутренних функций.
  • Затем восковые модели прикрепляются к центральной системе литников, образуя древовидную сборку. Эта система имеет каналы, по которым расплавленный металл будет поступать в полость.
  • Затем «дерево» погружают в раствор, содержащий мелкие керамические частицы, а затем покрывают крупными частицами.
  • Этот узор высушивается для формирования керамической оболочки вокруг литниковой системы и узоров.
  • Раковину помещают в духовку и нагревают до тех пор, пока воск не расплавится, в результате чего образуется полая керамическая оболочка.
  • Затем форму предварительно нагревают в печи при высоких температурах около 1000 градусов Цельсия, прежде чем она заливается в полость формы через литниковую систему.
  • Форму оставляют остывать перед тем, как удалить окончательную отливку после разрушения керамической формы.
Инвестиционное литье

Преимущества

  • Высокий уровень геометрической и размерной точности.
  • Отличный уровень обработки поверхности
  • Низкий расход материала
  • Создает замысловатые и сложные формы.

Недостатки

  • Высокие производственные затраты
  • Каждый шаблон можно использовать только для одной отливки.
  • Размеры отливки ограничены.

Область применения: производство мелких деталей сложной формы, таких как лопатки турбинных двигателей.

6. Литье под низким давлением

Этот тип литья предполагает заполнение формы расплавленным металлом под низким давлением, обычно от 0,02 до 0,06 МПа. Затем расплавленный металл затвердевает под давлением, образуя отливку.

Технологический процесс литья под низким давлением

  • В печи должно быть давление, в то время как расплавленный алюминий направляется в литейную форму через подъемную трубу. Давление обычно составляет около 0,7 бар.
  • Удерживающая воронка расположена в нижней части машины, а расплавленный металл впрыскивается непосредственно на дно формы.
  • Расплавленный металл удерживается в форме до тех пор, пока он не затвердеет, при этом давление удерживает его в вертикальном положении.

Преимущества

  • Обеспечивает улучшенный контроль заполнения полости.
  • Производит отливки с низким уровнем пористости.

Недостатки

  • Циклы литья довольно медленные.
  • Матрица имеет небольшую толщину стенок.

Использование: В основном используется для создания традиционных продуктов, таких как рама цилиндра или головка цилиндра.

7. Гравитационное литье под давлением

Техника литья предполагает использование жидкого металла, заливаемого в металлическую форму под действием силы тяжести. Затем отливку оставляют охлаждаться и затвердевать, прежде чем она будет получена.

Технологический процесс гравитационного литья под давлением

  • Расплавленный металл заливается в матрицу через таз, а гравитационное воздействие облегчает процесс.
  • Как только расплавленный металл полностью окажется внутри отливки, ему дают остыть и затвердеть.
  • Половинки матрицы разжимаются, а затем открываются, чтобы удалить литые детали.
  • Металлолом, включая обшивку, направляющие и литники, эффективно удаляется.

Преимущества

  • Производит плотные отливки.
  • Процесс производства не трудоемкий
  • Поверхности отливки более гладкие и имеют превосходный уровень точности размеров.

Недостатки

  • Более высокие производственные затраты и более длительные производственные циклы
  • На отливках легко могут образовываться трещины.

Применение: идеально подходит для крупномасштабного производства отливок из цветных сплавов сложной формы, таких как алюминиевые и магниевые сплавы.

8. Центробежное литье

Он использует центробежную силу. Расплавленный металл обычно заливают во вращающуюся форму, а затем оставляют затвердевать под действием центробежной силы.

Технологический процесс центробежного литья

  • Расплавленный металл заливают во вращающуюся форму через носик. Следует отметить, что излив не имеет литниковой системы.
  • Центробежные силы ответственны за перемещение расплавленного металла по заполнению формы.
  • По мере остывания форма будет продолжать вращаться, ускоряя процесс охлаждения.
  • После этого новообразованной отливке следует дать остыть и затвердеть, прежде чем ее снимать.

Преимущества

  • Система формирования пор и стояка технически не потребляет металл, что приводит к повышению выхода отливки.
  • Этот метод литья используется для получения плотных отливок с очень небольшим количеством дефектов.
  • Идеально подходит для улучшения производства длинных табличных отливок.

Недостатки

  • Его производственная мощность весьма ограничена, и поэтому он не идеален для производства отливок специальной формы.
  • Образующиеся отливки обычно подвергаются риску некоторой гравитационной сегрегации.
  • Производимые отливки обычно имеют шероховатую поверхность.

Использование: этот метод идеально подходит для производства литых труб. Он используется во многих отраслях промышленности, включая горнодобывающую промышленность, ирригацию, авиацию и транспорт.

9. Литье по выплавляемым моделям

Это новый метод литья, в котором в процессе литья используются модели испарения. Это похоже на литье по выплавляемым моделям, за исключением того, что вместо воска используется узор.

Технологический процесс литья по выплавляемым моделям

  • Предварительное вспенивание и вспенивание включают в себя формирование пенопластового рисунка и литниковой системы с помощью формовочного пресса для жеребят.
  • Затем узор и литниковая система склеиваются вместе, образуя кластер, который покрывается огнеупорным покрытием. Затем его оставляют сохнуть, что приводит к образованию твердой прочной оболочки, поддерживающей внешнюю массу.
  • Высушенная гроздь подвергнется уплотнению. Обычно это предполагает использование неограниченного песка в литейной опоке, подвергаемой сильной вибрации для обеспечения плотного уплотнения. После этого узор или форма остается на песке.
  • С помощью литниковой системы в форму заливают расплавленный металл. Металл направляют до тех пор, пока форма не заполнится, а затем оставляют остывать и затвердевать.
  • После этого песок и ракушечная форма будут измельчены для получения окончательного отливочного материала.
Литье по выплавляемым моделям

Преимущества

  • Короткие циклы обработки с высокой точностью
  • Экологичный вид литья
  • Предлагает высокую степень свободы

Недостатки

  • Стоимость изготовления моделей довольно высокая.
  • Не идеален для производства небольших объемов отливки.

Применение: используется при изготовлении сложных конструкций, таких как колено из стали с высоким содержанием марганца.

10. Непрерывный кастинг

Это усовершенствованный метод литья, который используется для непрерывного производства непрерывных отливок сплавов и металлов. Затвердевшая отливка непрерывно вытягивается из точки отсечки на заданную длину.

Технологический процесс непрерывного литья

  • Расплавленная сталь выливается в ковш. Он проходит через закрытую систему в промковш через погружной входной патрубок.
  • Затем он заполняет форму и перемещается вниз по увеличивающейся металлургической длине, прежде чем достигнет точки отключения горелки.
  • При прохождении металлургической длины затвердевающая оболочка и быстрое охлаждение помогают охладить и затвердеть металл.
  • Примечание: это непрерывная разливка, позволяющая получать отливки непрерывной длины.

Преимущества

  • Улучшает производство высококачественных металлов.
  • Облегчает производство стандартизированных стальных отливок.
  • Устраняет химические и структурные различия.

Недостатки

  • Может производить только простые отливки.
  • Требуется постоянное охлаждение во всем

Рассчитывайте на выкуп для ваших кастингов

У вас все еще есть вопросы о том, какой тип процесса литья наиболее подходит для ваших проектов? В этом случае вы можете положиться на экспертов Точность Рансома, и у вас будет доступ к широкому спектру услуг, начиная от услуги литья под давлением с точностью Услуги по механической обработке с ЧПУ. Наши инженеры, техники и операторы будут работать вместе, чтобы создать именно ту продукцию, которая будет соответствовать вашим требованиям и даже превзойдет ваши ожидания. Просто отправьте файлы САПР и чертежи онлайн, и вы получите быстрая цитата в течение 24 часов.

Другие статьи, которые могут вас заинтересовать: