Лиття в ХТС форми

 

Основна перевага процесу лиття в ХТС полягає в тому, що готові форми можна використовувати багаторазово для відливу деталей. Якщо ваша компанія зацікавлена ​​у зниженні витрат, то технологія лиття ХТС стане для вас оптимальним рішенням.

 

Під терміном ХТС-процес у сучасній металургії розуміється спосіб виготовлення стрижнів та форм для лиття із сипких самотвердіючих сумішей. До складу таких сумішей (які проходять продування за допомогою різних газових реагентів) зазвичай входять смоляні та піщані компоненти. Застосування в процесі лиття піщано-глинистих форм робить виробництво виливків набагато безпечнішим з екологічної точки зору.

 

Переваги ХТС технології:

• низька вартість оснастки та короткі терміни її виготовлення;

• висока міцність вироблених форм/стрижнів;

• ХТС може використовуватися при виготовленні виливків практично будь-якої конфігурації із чорних та кольорових сплавів;

• немає напливів та відхилень від лінійних розмірів;

• можна отримати чистові поверхні без обробки

    на оброблювані поверхні даються мінімальні припуски (2-3 мм);
    ливарні пори та раковини практично відсутні;

• маса виливки нижче за рахунок менших припусків та кращої якості поверхні.

 

Кінцева вартість виливки виготовленої за ХТС технології виявляється порівнянна з литтям у землю, незважаючи на те, що ціна за кг при литті у форми ХТС вища, ніж при литті в землю. Також необхідно врахувати суттєве зниження кількості шлюбу, скорочення часових витрат на механічну обробку деталі та збільшення ресурсу інструменту.

Лиття металів у кокіль

​

Більш якісний спосіб. Виготовляється кокіль - розбірна форма (найчастіше металева), в яку проводиться лиття. Після застигання та охолодження кокіль розкривається і з нього витягається виріб. Потім кокіль можна повторно використовувати для виливки такої ж деталі. На відміну від інших способів лиття в металеві форми (лиття під тиском, відцентрове лиття та ін), при лиття в кокіль заповнення форми рідким сплавом та його затвердіння відбуваються без будь-якого зовнішнього впливу на рідкий метал, а лише під дією сили тяжіння.

Лиття по виплавлюваних моделях (ЛВМ)

​

Спосіб лиття - по моделі, що виплавляється - відомий з глибокої давнини. Він застосовується для виготовлення деталей високої точності та складної конфігурації, нездійсненних іншими методами лиття (наприклад, лопатки турбін і т. п.).

 

З легкоплавкого матеріалу: парафін, стеарин та ін. . Найбільш широке застосування знайшов модельний склад П50С50, що складається з 50% стеарину та 50% парафіну, для великогабаритних виробів застосовуються сольові склади, менш схильні до жолоблення.

 

Переваги цього способу: можливість виготовлення деталей із сплавів, що не піддаються механічній обробці; отримання виливків з точністю розмірів до 11 - 13 квалітету і шорсткістю поверхні Ra 2,5-1,25 мкм, що у ряді випадків усуває обробку різанням; можливість отримання вузлів машин, які за звичайних способах лиття довелося б збирати з окремих деталей.

 

Лиття за виплавлюваними моделями використовують в умовах одиничного (дослідного), серійного та масового виробництва.

​

З огляду на велику витрату металу і дорожнечі процесу ЛВМ застосовують лише відповідальних деталей.

​

Процес лиття за моделями, що виплавляються, базується на наступному основному принципі:
   • Копія або модель кінцевого виробу виготовляють із легкоплавкого матеріалу.
   • Ця модель оточується керамічною масою, яка твердне і утворює форму.
   • При подальшому нагріванні (прокалюванні) форми модель виливка розплавляється і видаляється.
   • Потім у порожнину, що залишилася на місці віддаленого воску, заливається метал, який точно відтворює вихідну модель виливки.

Лиття за газифікованими моделями (ЛГМ)

​

Одним з нових перспективних видів лиття в 50-х роках стало лиття за моделями, що газифікуються (ЛГМ). Сьогодні цей спосіб успішно використовують у всьому світі як світові гіганти у виробництві лиття, так і невеликі заводи. Даним способом однаково успішно відливають деталі вагою від 10 грам, отримуючи при цьому виливки з чистотою поверхні Rz40.

​

Технологія передбачає наявність форми з пінопласту. Кожен хоч раз тримав у руках цей матеріал: упаковка побутової техніки, одноразовий посуд та сучасні утеплювачі стін, пакувальний матеріал для посилок. Форму набувають шляхом спікання порошку пінопласту в алюмінієвих формах. В результаті одержують форму високої точності, на ній можна зробити виміри деталі, що будує, і оглянути прототип.

​

Модель з'єднують із литником і формують опоку для заливання. Гарячий метал у процесі заливки заміщає собою модель, що випарувалася під температурою, повністю повторюючи її контури. Охолоджену деталь витягають з піску, обрізають виливок і очищають від залишків антипригарного покриття без особливих зусиль.

​

• Формування блоків моделей в опоці - для цих цілей використовують ливарне опоку - сталевий короб, в якому стінки та дно оснащуються вакуумними проводами для рівномірного розрядження. Модельний блок поміщають у центр опоки, щоб відстань до стінок було приблизно 50-70 мм і засипають піском. Потім опоку поміщають на вібраційний стіл, де з допомогою двигунів відбувається ущільнення піщаної подушки переважають у всіх площинах. Далі її накривають плівкою, посипають піском і приєднують до вакуумного апарату, щоб надати формувальному піску необхідну міцність, а також забезпечити відведення газів (продуктів термодиструкції);

• заливка модели – расплавленный металл (сплав) заливают непосредственно в литейную форму. Он растворяет полистирол и занимает его место, при этом максимально точно повторяет конфигурацию модельного блока;

• вилучення готової (охололої) виливки – заповнені блоки моделей витримують у піщаній формі від 5-10 хвилин до 2-5 годин (час залежить від ТУ виробництва, ваги виробу та товщини металу). Після повного остигання їх витягають і видаляють залишки антипригарного покриття.

​

Даний спосіб лиття дозволяє значно знизити витрати на матеріали, він менш токсичний та максимально знижує витрати часу на додаткову механічну обробку заготівлі. Відкриває великі можливості виготовлення деталей з різних сплавів і різних конфігурацій, починаючи від деталей дробилок і закінчуючи складними відливами (художнє лиття, дизельні двигуни, автомобільні колеса і т.д.).