Liejimo apdirbimas – tai procesas, kurio metu į konkrečią liejimo formą pilamas reikalavimus atitinkantis išlydyto metalo skystis, o atvėsus ir sukietėjus išgaunama norima forma, dydis ir našumas. Jis plačiai naudojamas aviacijos, automobilių, staklių gamyboje ir kitose pramonės šakose dėl puikių savybių, tokių kaip lengvas formavimas, maža kaina ir mažesnis laiko sąnaudos.
Liejimo technologija mūsų šalyje – ne nauja technologija, o ilgą istoriją turintis kultūros paveldas. Tačiau dabartinis tradicinis liejimo procesas negalėjo patenkinti šiuolaikinių liejimo gaminių poreikių dizaino kokybės ir dizaino koncepcijų požiūriu. Todėl, kaip sukurti naują liejimo proceso technologiją, reikia išsamių diskusijų ir tyrimų. Lyginant su kitais apdorojimo ir formavimo metodais, liejimo proceso tikslumas yra prastas, o konstrukcinės savybės nėra tokios geros kaip kalimas. Todėl taip pat verta dėmesio ir tyrimų, kaip pagerinti liejinių tikslumą ir optimizuoti jų konstrukcines savybes.
Formos medžiaga gali būti smėlis, metalas ar net keramika. Priklausomai nuo reikalavimų, naudojami metodai skirsis. Kokios yra kiekvieno liejimo proceso ypatybės? Kokie produktai jam tinka?
1. Smėlio liejimas
Liejimo medžiaga: įvairios medžiagos
Liejimo kokybė: dešimtys gramų - nuo dešimčių tonų iki šimtų tonų
Liejimo paviršiaus kokybė: prasta
Liejimo struktūra: paprasta
Gamybos kaina: maža
Taikymo sritis: dažniausiai naudojami liejimo būdai. Rankinis liejimas tinka pavieniams gabalams, mažoms partijoms ir dideliems sudėtingų formų liejiniams, kuriuos sunku naudoti liejimo mašina. Mašininis modeliavimas tinka vidutiniams ir mažiems liejiniams, gaminamiems partijomis.
Proceso charakteristikos: Rankinis modeliavimas: lankstus ir lengvas, tačiau turi mažą gamybos efektyvumą, didelį darbo jėgos intensyvumą, žemą matmenų tikslumą ir paviršiaus kokybę. Mašinų modeliavimas: didelis matmenų tikslumas ir paviršiaus kokybė, tačiau didelės investicijos.
Smėlio liejimas yra šiandien dažniausiai naudojamas liejimo procesas liejyklų pramonėje. Jis tinka įvairioms medžiagoms. Juodųjų metalų lydiniai ir spalvotųjų metalų lydiniai gali būti liejami smėlio formomis. Jis gali pagaminti nuo dešimčių gramų iki dešimčių tonų ir didesnius liejinius. Smėlio liejimo trūkumas yra tas, kad juo galima pagaminti tik gana paprastų konstrukcijų liejinius. Didžiausias smėlio liejimo privalumas: mažos gamybos sąnaudos. Tačiau, kalbant apie paviršiaus apdailą, liejimo metalografiją ir vidinį tankį, jis yra palyginti mažas. Kalbant apie modeliavimą, jis gali būti rankinis arba mašininis. Rankinis liejimas tinka pavieniams gabalams, mažoms partijoms ir dideliems sudėtingų formų liejiniams, kuriuos sunku naudoti liejimo mašina. Mašinų modeliavimas gali labai pagerinti paviršiaus tikslumą ir matmenų tikslumą, tačiau investicijos yra gana didelės.
2. Investicijų liejimas
Liejimo medžiaga: liejamas plienas ir spalvotųjų metalų lydinys
Liejimo kokybė: keli gramai --- keli kilogramai
Liejimo paviršiaus kokybė: labai gera
Liejimo struktūra: bet koks sudėtingumas
Gamybos kaina: masinėje gamyboje tai yra pigiau nei visiškai apdirbant.
Taikymo sritis: Įvairios mažų ir sudėtingų tikslių liejinių iš liejamo plieno ir aukštos lydymosi temperatūros lydinių partijos, ypač tinkamos lieti meno kūrinius ir tikslias mechanines dalis.
Proceso charakteristikos: matmenų tikslumas, lygus paviršius, bet mažas gamybos efektyvumas.
Investicijų liejimo procesas prasidėjo anksčiau. Mano šalyje investicijų liejimo procesas buvo naudojamas gaminant papuošalus kilmingiesiems pavasario ir rudens laikotarpiu. Investiciniai liejiniai paprastai yra sudėtingesni ir netinka dideliems liejiniams. Procesas yra sudėtingas ir sunkiai valdomas, o naudojamos ir sunaudojamos medžiagos yra gana brangios. Todėl jis tinka mažų dalių, turinčių sudėtingų formų, aukštų tikslumo reikalavimų arba sunkiai atliekamų kitokio apdorojimo, pavyzdžiui, turbinų variklio mentes, gamybai.
3. Prarastas putų liejimas
Liejimo medžiaga: įvairios medžiagos
Liejimo masė: nuo kelių gramų iki kelių tonų
Liejimo paviršiaus kokybė: gera
Liejimo struktūra: sudėtingesnė
Gamybos savikaina: mažesnė
Taikymo sritis: sudėtingesni ir įvairesnių lydinių liejiniai skirtingomis partijomis.
Proceso charakteristikos: Liejinių matmenų tikslumas yra didelis, liejimo projektavimo laisvė yra didelė, o procesas yra paprastas, tačiau modelio degimas turi tam tikrą poveikį aplinkai.
Pamesto putplasčio liejimas – tai parafino arba putplasčio modeliai, panašaus dydžio ir formos į liejinius, suklijuoti ir sujungti į modelių grupes. Nuvalius ugniai atspariais dažais ir išdžiovinus, jie įkasami į sausą kvarcinį smėlį ir vibruojami iki formos ir pilami esant neigiamam slėgiui, kad modelis išgaruotų. , naujas liejimo būdas, kai skystas metalas užima modelio vietą ir sukietėja bei atvėsta, kad susidarytų liejinys. Prarastų putų liejimas yra naujas procesas, beveik neturintis jokios maržos ir tikslaus liejimo. Šiam procesui nereikia formuoti, nereikia atskirti paviršiaus ir smėlio šerdies. Todėl liejinys neturi blykstės, įtrūkimų ir grimzlės nuolydžio, todėl sumažėja pelėsių šerdies kaina. Matmenų paklaidos, kurias sukelia derinys.
Pirmiau minėti vienuolika liejimo būdų turi skirtingas proceso charakteristikas. Liejimo gamyboje skirtingiems liejiniams turi būti parinkti atitinkami liejimo būdai. Tiesą sakant, sunku pasakyti, kad sunkiai išauginamas liejimo procesas turi absoliučią pranašumą. Gamyboje kiekvienas taip pat pasirenka taikytiną procesą ir proceso metodą su mažesnėmis sąnaudomis.
4. Išcentrinis liejimas
Liejimo medžiaga: pilkasis ketus, kaliojo ketaus
Liejimo kokybė: nuo dešimčių kilogramų iki kelių tonų
Liejimo paviršiaus kokybė: gera
Liejimo struktūra: dažniausiai cilindriniai liejiniai
Gamybos savikaina: mažesnė
Taikymo sritis: nuo mažų iki didelių įvairaus skersmens besisukančių korpuso liejinių ir vamzdžių jungiamųjų detalių partijos.
Proceso ypatybės: Liejiniai turi didelį matmenų tikslumą, lygų paviršių, tankią struktūrą ir aukštą gamybos efektyvumą.
Išcentrinis liejimas reiškia liejimo būdą, kai skystas metalas pilamas į besisukančią formą, užpildomas ir sukietinamas į liejinį veikiant išcentrinei jėgai. Išcentriniam liejimui naudojama mašina vadinama išcentrine liejimo mašina.
Pirmąjį išcentrinio liejimo patentą 1809 m. pasiūlė britas Erchardtas. Tik dvidešimtojo amžiaus pradžioje šis metodas buvo palaipsniui pritaikytas gamyboje. 1930-aisiais mūsų šalyje taip pat buvo pradėti naudoti išcentriniai vamzdžiai ir cilindrų liejiniai, tokie kaip geležiniai vamzdžiai, varinės movos, cilindrų įdėklai, varinės movos su bimetaliniu plienu ir kt. Išcentrinis liejimas yra beveik pagrindinis metodas; be to, karščiui atsparaus plieno voluose, kai kuriuose specialiuose plieniniuose besiūliuose vamzdžių ruošiniuose, popieriaus mašinų džiovinimo būgnuose ir kitose gamybos vietose taip pat labai efektyviai naudojamas išcentrinis liejimo metodas. Šiuo metu yra pagaminta itin mechanizuota ir automatizuota išcentrinio liejimo mašina, pastatytas masinės gamybos mechanizuotas išcentrinių vamzdžių liejimo cechas.
5. Žemo slėgio liejimas
Liejimo medžiaga: spalvotųjų metalų lydinys
Liejimo kokybė: nuo dešimčių gramų iki dešimčių kilogramų
Liejimo paviršiaus kokybė: gera
Liejimo struktūra: sudėtinga (yra smėlio šerdis)
Gamybos kaina: metalo tipo gamybos kaina yra didelė
Taikymo sritis: mažos partijos, pageidautina didelės partijos didelių ir vidutinių spalvotųjų metalų lydinių liejinių ir gali gaminti plonasienius liejinius.
Proceso charakteristikos: Liejimo struktūra yra tanki, proceso išeiga yra didelė, įranga yra gana paprasta, galima naudoti įvairias liejimo formas, tačiau našumas yra palyginti mažas.
Žemo slėgio liejimas – tai liejimo būdas, kai skystas metalas užpildo formą ir, veikiant žemo slėgio dujoms, sukietėja į liejinį. Žemo slėgio liejinys iš pradžių buvo daugiausia naudojamas aliuminio lydinių liejiniams gaminti, o vėliau jo panaudojimas dar labiau išplėstas gaminant vario liejinius, geležies liejinius ir plieno liejinius su aukšta lydymosi temperatūra.
6. Slėgio liejimas
Liejimo medžiaga: aliuminio lydinys, magnio lydinys
Liejimo kokybė: nuo kelių gramų iki dešimčių kilogramų
Liejimo paviršiaus kokybė: gera
Liejimo struktūra: sudėtinga (yra smėlio šerdis)
Gamybos sąnaudos: liejimo mašinas ir formas pagaminti brangu
Taikymo sritis: Masinė įvairių mažų ir vidutinių spalvotųjų metalų lydinių liejinių, plonasienių liejinių, slėgiui atsparių liejinių gamyba.
Proceso charakteristikos: Liejiniai turi didelį matmenų tikslumą, lygų paviršių, tankią struktūrą, didelį gamybos efektyvumą ir mažą kainą, tačiau liejimo mašinų ir formų kaina yra didelė.
Slėgio liejimo formos turi dvi pagrindines charakteristikas: aukšto slėgio ir greito liejimo formų užpildymą. Jo dažniausiai naudojamas specifinis įpurškimo slėgis yra nuo kelių tūkstančių iki dešimčių tūkstančių kPa arba net 2 × 105 kPa. Užpildymo greitis yra apie 10-50m/s, o kartais gali siekti net daugiau nei 100m/s. Užpildymo laikas yra labai trumpas, paprastai 0,01–0,2 s. Lyginant su kitais liejimo būdais, liejimas slegiant turi šiuos tris privalumus: gerą gaminio kokybę, didelį liejinių matmenų tikslumą, paprastai atitinkantį 6–7 ar net iki 4 klasės; gera paviršiaus apdaila, paprastai atitinkanti 5–8 klasę; stiprumas Jis turi didesnį kietumą, o jo stiprumas paprastai yra 25–30% didesnis nei liejant smėlį, tačiau jo pailgėjimas sumažėja maždaug 70%; jis turi stabilius matmenis ir gerą pakeičiamumą; juo galima liejinius plonasienius ir sudėtingus liejinius. Pavyzdžiui, dabartinis minimalus cinko lydinio liejimo dalių sienelės storis gali siekti 0,3 mm; minimalus aliuminio lydinio liejinių sienelių storis gali siekti 0,5 mm; mažiausias liejimo angos skersmuo yra 0,7 mm; ir minimalus sriegio žingsnis yra 0,75 mm.
Paskelbimo laikas: 2024-08-08
