Χύτευση σε καλούπια: οι βασικές λειτουργίες κατασκευής καλουπιών

Η χύτευση σε καλούπια κελύφους καλείται επίσης χύτευση κελύφους. Και στο εξωτερικό μια τέτοια μέθοδος εργασίας ονομάζεται Shell.

Γενικές πληροφορίες

Στη σύγχρονη βιομηχανία,πολλούς διαφορετικούς τρόπους χύτευσης. Εκτός από το κέλυφος, επίσης χύτευση στα λιωμένα μοντέλα, καθώς και σε μεταλλικές μορφές και πολλές άλλες μεθόδους. Ένα κοινό πλεονέκτημα τέτοιων μεθόδων χύτευσης, σε σύγκριση με τα καλούπια άμμου, είναι ότι μας δίνουν τη δυνατότητα να αποκτήσουμε πιο ακριβή τελικά υλικά όσον αφορά τα σχήματα και τα μεγέθη τους. Επιπλέον, η ποσότητα τραχύτητας στην επιφάνεια αυτών των προϊόντων μειώνεται. Σε πιο σπάνιες περιπτώσεις, συμβαίνει ότι δεν υπάρχει ανάγκη για μεταγενέστερη μηχανική κατεργασία μετά την τήξη. Επιπλέον, η χρήση χύτευσης σε καλούπια κελύφους και άλλες μέθοδοι συμβάλλει στο γεγονός ότι είναι δυνατή η μηχανική αυτή η διαδικασία όσο το δυνατόν περισσότερο, αυξάνοντας έτσι την αυτοματοποίηση της. Και αυτό, βεβαίως, αυξάνει σημαντικά την παραγωγικότητα οποιασδήποτε βιομηχανικής εγκατάστασης.

Χύτευση περιβλήματος

Μιλώντας ειδικά για αυτή τη μέθοδο, αυτόςΕισήχθη για πρώτη φορά στα εργοστάσια το 1953. Προς το παρόν, η μέθοδος χρησιμοποιείται αρκετά ευρέως. Είναι χύτευση σε καλούπια κελύφους, για παράδειγμα, τα περισσότερα από τα μέρη για το τρακτέρ Kirovets κατασκευάζονται. Όλες οι λεπτομέρειες που παράγονται με αυτή τη μέθοδο, λαμβάνουν την υψηλότερη ποιότητα χάλυβα ή χυτοσίδηρο. Με τη χύτευση κελύφους εννοείται μια μέθοδος στην οποία το τελικό αποτέλεσμα της χύτευσης έχει σχήμα που αποτελείται από δύο κελύφη άμμου-ρητίνης. Αυτή η μέθοδος κατασκευής εξαρτημάτων χρησιμοποιείται επίσης μόνο σε περιπτώσεις όπου είναι απαραίτητο να δημιουργηθεί ένα τμήμα με μικρές ή μεσαίες διαστάσεις, αλλά με μεγάλη ακρίβεια. Παραδείγματα εφαρμογής αυτής της μεθόδου χύτευσης μπορούν να είναι τα μέρη του κινητήρα ή τα χυτά τμήματα με λεπτά τοιχώματα.

Η ουσία της μεθόδου

Με αυτή τη μέθοδο εργασίας, μπορείτεπάρτε διάφορα εξαρτήματα για ανεμιστήρες, κινητήρες, αντλίες ή μηχανές κλωστοϋφαντουργίας. Ωστόσο, το μέγιστο μήκος του προκύπτοντος προϊόντος δεν μπορεί να υπερβαίνει το 1 μέτρο και δεν μπορεί να υπερβαίνει τα 200 kg.

Η ουσία της χύτευσης σε καλούπια κελύφους βασίζεταισε ορισμένες ιδιότητες θερμοσκληρυνόμενων ρητινών, οι οποίες αποτελούν μέρος μιγμάτων άμμου-ρητίνης. Το πλεονέκτημα που οφείλεται στην χρήση τέτοιων συστατικών είναι ότι αυτές οι ρητίνες έχουν την ιδιότητα να σκληρύνουν και να σκληρύνουν ανεπανόρθωτα αν επεξεργαστούν με θερμοκρασία 200-250 βαθμών Κελσίου.

Κατασκευή μούχλας κελύφους για χύτευση

Προκειμένου να δημιουργηθεί ένα σχήμα για το επόμενοχύτευση, είναι απαραίτητο να υπάρχει λεπτόκοκκο χαλαζιακή άμμος, η οποία έρχεται με την προσθήκη μιας θερμοσκληρυνόμενης ρητίνης, η οποία είναι το συνδετικό της στοιχείο για την επίτευξη ενός πλήρους σχήματος κελύφους. Αυτά τα υλικά, συγκεκριμένα, η ρητίνη επιλέγεται επειδή περνά μέσα από ένα συγκεκριμένο φράγμα θερμοκρασίας και σκληραίνει. Η διαδικασία κατασκευής έχει ως εξής. Πρώτον, η ρητίνη θερμαίνεται στους 140-160 βαθμούς Κελσίου. Υπό την επίδραση αυτού του περιβάλλοντος, μετατρέπεται σε υγρή κολλώδη μάζα που περιβάλλει πλήρως το σχήμα της χαλαζιακής άμμου.

Το πεδίο εφαρμογής των μορφών χύτευσης σε κέλυφος είναι αρκετά ευρύ και επομένως η ίδια η διαδικασία κατασκευής καλουπιών γίνεται αυτόματη ή αυτοματοποιημένη.

Μετά την πλήρη κάλυψη της φόρμαςρητίνη, η θερμοκρασία αυξάνεται στους 200-250 βαθμούς Κελσίου. Αυτό το κατώφλι θερμοκρασίας είναι αρκετό για να εξασφαλίσει ότι η συγκολλητική μάζα μη αναστρέψιμα σκληραίνει και σχηματίζει ένα σχήμα. Περαιτέρω, όταν ξεκινά η διαδικασία των εξαρτημάτων χύτευσης, δηλαδή όταν το τετηγμένο μέταλλο εισέρχεται στο καλούπι, η θερμοκρασία σε αυτό φθάνει περίπου 600 βαθμούς. Αυτό το καθεστώς είναι αρκετό για να μην τήξει η ρητίνη, αλλά καίει, αφήνοντας πόρους με την ίδια μορφή που διευκολύνουν τη διαφυγή αερίων.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της χύτευσης σε καλούπια κελύφους

Όπως κάθε άλλη διαδικασία κατασκευής, αυτήέχει θετικές και αρνητικές ιδιότητες. Εάν συγκρίνουμε αυτή τη μέθοδο χύτευσης, για παράδειγμα, με χύτευση σε συνήθεις τύπους άμμου, τότε μπορούμε να διακρίνουμε πολλά από τα ακόλουθα πλεονεκτήματα:

• Η πρώτη και μάλλον σημαντική διαφορά είναιτάξη ακρίβειας, η οποία είναι 7-9. Επιπλέον, η καθαριότητα της επιφάνειας του προκύπτοντος εξαρτήματος βελτιώνεται σε 3-6. Επιπροσθέτως, μειώνονται τα δικαιώματα που επιτρέπονται για μεταγενέστερη κατεργασία του προκύπτοντος τμήματος μετά τη χύτευση.
• Ένα από τα μεγαλύτερα πλεονεκτήματα είναι η σημαντική μείωση του κόστους εργασίας για την κατασκευή χυτών.
• Αυτή η μέθοδος χύτευσης σας επιτρέπει να μειώσετε την κατανάλωση των υλικών χύτευσης, καθώς και την ποσότητα μετάλλου λόγω του γεγονότος ότι μειώνεται το μέγεθος των καναλιών.
• Σημαντικά μειώνει την ποσότητα απόρριψης στην έξοδο.

Ωστόσο, υπάρχουν ορισμένα μειονεκτήματα της χύτευσης σε καλούπια κελύφους. Αυτά περιλαμβάνουν:

• Η διάρκεια ζωής του καλουπιού του κελύφους είναι 1 χυτή.
• Το κόστος του μίγματος χύτευσης είναι αρκετά υψηλό.
• Υψηλό ποσοστό επιβλαβών αερίων.

Η διαδικασία της διαμόρφωσης του σώματος

Η διαδικασία σχηματισμού του κύτους πραγματοποιείται σε έξι στάδια:

1. Το πρώτο βήμα είναι η διαδικασία χύνοντας το μίγμαένα ζεστό μοντέλο μετάλλου, αλλά και η διαδικασία της γήρανσης του, η οποία διαρκεί για αρκετές δεκάδες δευτερόλεπτα έως ότου σχηματιστεί γύρω από το τμήμα μια λεπτή, ισχυρή κρούστα. Τα περισσότερα μοντέλα είναι κατασκευασμένα από χυτοσίδηρο και η θέρμανση πραγματοποιείται σε 230-315 μοίρες.
2. Μετά από αυτό, είναι απαραίτητο να πραγματοποιηθεί η λειτουργίααπομάκρυνση του υπερβολικού μίγματος χύτευσης. Το πάχος του κέικ πρέπει να είναι μεταξύ 10 και 20 mm. Εξαρτάται από το χρόνο που είναι το μείγμα στο μοντέλο, αλλά και από τη θερμοκρασία.
3. Μετά από αυτό, είναι απαραίτητο να μεταφερθεί η πινακίδα μοντέλουμαζί με τη μορφή στο φούρνο, όπου θα είναι μέχρι το τέλος της διαδικασίας σκλήρυνσης. Στο τέλος αυτής της διαδικασίας, η δύναμη του κελύφους θα πρέπει να είναι από 2,4 έως 3,1 MPa.
4. Μετά την απομάκρυνση από τον κλίβανο, το σκληρυμένο κέλυφος μετατοπίζεται από την πλάκα. Για αυτή τη διαδικασία, χρησιμοποιήστε ένα ειδικό ωστήριο.
5. Μετά από αυτό, δύο ή περισσότερα μοντέλα στερεώνονται μαζίμεταξύ τους μέσω σφιγκτήρα ή κόλλησης. Οι φόρμες δεδομένων μπορούν να χρησιμοποιηθούν για χύτευση σε μορφή κελύφους ή απλά αποθηκευμένες. Η διάρκεια ζωής είναι σχεδόν απεριόριστη.
6. Πριν από την έναρξη της διαδικασίας χύτευσης στην τελική μορφή, τοποθετείται μια βολή, η οποία βοηθά στην πρόληψη ή την καταστροφή του καλουπιού κατά τη διάρκεια της περαιτέρω χύνοντας.

Λεπτομέρειες χύτευσης

Αξίζει να ξεκινήσετε με το γεγονός ότι οι τυπικές ανοχές πουεπιτρέπεται στην κατασκευή του εξοπλισμού μπορεί να είναι 0,5 mm. Η επιφανειακή τραχύτητα επιτρέπεται στην περιοχή από 0,3 έως 0,4 μm. Αυτά τα όρια υποστηρίζονται από το γεγονός ότι χρησιμοποιείται λεπτή άμμος. Αξίζει επίσης να σημειωθεί ότι η χρήση ρητίνης συμβάλλει σημαντικά στο γεγονός ότι η επιφάνεια θα είναι πολύ ομαλή.

Όγκοι παραγωγής

Για να συμμετάσχουν στην παραγωγή τέτοιωνμορφές και λεπτομέρειες, είναι απαραίτητο να παρακολουθήσετε την εγκατάσταση του μοντέλου. Ο χρόνος που απαιτείται για την εγκατάσταση είναι μικρότερος από μία εβδομάδα. Μετά την ολοκλήρωση της εγκατάστασης, η ποσότητα των παραγόμενων προϊόντων μπορεί να φτάσει από 5 έως 50 τεμάχια ανά ώρα. Αυτοί οι όγκοι παραγωγής ανά ώρα είναι αρκετά πραγματικοί, αλλά γι 'αυτό είναι απαραίτητο να προετοιμαστεί η διαδικασία χύτευσης ανάλογα. Τα κύρια υλικά που θα απαιτηθούν για τη χύτευση είναι χυτοσίδηρος, αλουμίνιο, χαλκός, καθώς και κράματα αυτών των ειδών μετάλλων. Ένα άλλο απαραίτητο υλικό θα είναι ένα κράμα που χρησιμοποιεί αλουμίνιο και μαγνήσιο.