Меню

Недостатки применения литья под давлением

Достоинства и недостатки литья под давлением

Основные преимущества литья под давлением по сравнению с другими способами литья следующие:

  • • многократное использование литейных форм;
  • • полное исключение формовочных и стержневых смесей;
  • • высокая точность размеров и чистота поверхности, практически не требующих механической обработки;
  • • возможность получения отливок с малой толщиной стенок (менее I мм) большой протяженности;
  • • полное исключение трудоемких операций формовки, сборки и выбивки форм;
  • • возможность комплексной автоматизации производственного процесса.

Одним из важных достоинств способа литья под давлением является возможность получения армированных отливок. Использование при заливке вставок позволяет решить множество конструкторских задач:

  • • получение отливок с местным увеличением прочности детали;
  • • придание отдельным элементам отливки особых физико-технических свойств (износоустойчивости, электро-, теплопроводности, электромагнитных свойств и т.п.);
  • • конструирование узлов, состоящих из различных материалов;
  • • формообразование сложных внутренних полостей, системы разветвленных, изогнутых каналов и т.д.

К недостаткам способа литья под давлением относят:

  • • высокую стоимость пресс-форм, сложность и длительность их изготовления;
  • • невысокую стойкость пресс-форм, особенно при литье сплавов с высокой температурой плавления (сталь, чугун, медные сплавы);
  • • трудность выполнения отливок со сложными полостями и поднутрениями;
  • • неподатливость металлической формы, что способствует появлению напряжений в отливках при охлаждении; поэтому сплавы для литья под давлением должны иметь узкий интервал кристаллизации, высокую жидкотекуч есть и достаточную прочность и пластичность.

Источник

Преимущества и недостатки способов литья

Методы исправления дефектов

Незначительные дефекты исправляют заделкой замазками или мастиками, пропиткой различными составами, газовой или электрической сваркой.

Заделка замазками или мастиками – декоративное исправление мелких поверхностных раковин. Перед заполнением мастикой дефектные места очищают от грязи, обезжиривают. После заполнения исправленное место заглаживают, подсушивают и затирают пемзой или графитом.

Пропитывание применяют для устранения пористости. Отливки на 8-12 часов погружают в водный раствор хлористого аммония. Проникая в промежутки между кристаллами металла, раствор образует оксиды, заполняющий поры отливок.

Читайте также:  Адреса мастерских по ремонту аппаратов для измерения давления

Газовую и электрическую сварку применяют для исправления дефектов на необрабатываемых поверхностях (раковины, трещины). Дефекты в чугунных отливках заваривают с использованием чугунных электродов и присадочных прутков, в стальных отливках – электродами соответствующего состав

Способы литья Преимущества Недостатки
ЛПФ Литье в песчаные формы Проста и экономичность технологического процесса. Большое разнообразие форм отливок. Большой диапазон массы и размеров отливок. В основном, в качестве материала отливок используется серый чугун, обладающий хорошей жидкотекучестью и малой усадкой. Реже используется сталь. Весьма ограничено производятся отливки из цветных металлов и сплавов. Качество металла отливок низкое, что связано с возможностью попадания в металл неметаллических включений, газовой пористостью (из за бурного газообразования при заливки металла во влажную форму) Низкая чистота поверхности и точность размеров. Поэтому сопрягаемые поверхности деталей, заготовки которых получают ЛПФ, всегда обрабатываются резанием.
ЛВМ Литье по выплавляемым моделям Отсутствие у формы разъема обеспечивает повышенную точность. Возможность получения отливок самой сложной конфигурации практически из любых сплавов. Высокая точность и чистота поверхности отливки позволяют исключить последующую механическую обработку. Длительный технологический процесс. Высокая стоимость отливки.
ЛОФ Литье в оболочковые формы Высокая чистота поверхности и точность размеров. Хорошая газопроницаемость формы обеспечивает отсутствие газовых пор. Легко удаляются отливки из формы, т. к. при выгорании фенолформальдегидной смолы создается тонкая газовая рубашка, которая защищает поверхность отливки от пригара смеси. Форма легко разрушается. Расход формовочной смеси в 5-10 раз меньше, чем при литье в песчаные формы. Дороговизна фенолформальдегидной смолы. Выделение вредных веществ при нагреве и выгорании фенолформальдегидной смолы. Ограничение размера и массы отливок.
ЦЛ Центробежное литье Возможность получения пустотелых отливок без применения стержней, получение плотной и мелкозернистой структуры. Высокая стоимость оборудования. При литье в металлические формы из-за быстрого охлаждения уменьшается жидкотекучесть расплава. Из-за низкой податливости формы возможно образование трещин. Возможно возникновение газовой пористости из-за отсутствия достаточной газопроницаемости формы.
ЛК Литье в кокиль Получение отливок с высоким качеством металла, повышенной точностью и чистотой поверхности. Высокая стоимость кокиля и трудоемкость его изготовления. Можно изготавливать отливки только относительно простой конфигурации. При литье в металлические формы из-за быстрого охлаждения уменьшается жидкотекучесть расплава. Из-за низкой податливости формы возможно образование трещин. Возможно возникновение газовой пористости из-за отсутствия достаточной газопроницаемости формы.
ЛД Литье под давлением Получение отливок с минимальной толщиной стенок 0,5 мм. Высокая точность и чистота поверхности отливки позволяют исключить последующую механическую обработку. Высокая производительностью процесса Высокая стоимость пресс-формы и оборудования. Ограниченность габаритных размеров и массы отливок. При литье в металлические формы из-за быстрого охлаждения уменьшается жидкотекучесть расплава. Из-за низкой податливости формы возможно образование трещин. Возможно возникновение газовой пористости из-за отсутствия достаточной газопроницаемости формы.
Читайте также:  Внутримышечные препараты повышающие давление

Основные рекомендации по выбору способа литья

При сравнении различных способов литья необходимо учитывать следующие факторы.

1. Технологические свойства сплава.

Литье в металлические формы нежелательно применять:

— при пониженной жидкотекучести металла, т.к. высокие скорости охлаждения приводят к быстрому остыванию и кристаллизации расплавленного металла, что может стать причиной образования недоливов и спаев;

— при высокой склонности материала к усадке, так как возможно образование трещин из-за низкой податливости формы, препятствующей свободной усадке отливки в литейной форме.

2. Сложность формы отливки.

В зависимости от конфигурации, размеров, массы и необходимого количества стержней отливки делят на шесть групп сложности. Наиболее простые отливки относят к первой группе, которая характеризуется гладкими и прямолинейными наружными поверхностями с наличием невысоких усиливающих рёбер, фланцев, отверстий, а также внутренними поверхностями простой формы. Типовые изделия – крышки, фланцы, муфты, колёса вагонеток. Самые сложные отливки относят к шестой группе, которая характеризуется криволинейными наружными поверхностями, имеющими рёбра, кронштейны и фланцы значительной протяжённости, пересекающиеся друг с другом под различными углами, а также внутренние полости особо сложной конфигурации с затруднёнными выходами на поверхность отливки. Типовые изделия – станины специальных металлорежущих станков, сложные корпуса насосов, рабочие колёса гидротурбин.

Сложные по конфигурации отливки получают литьем под давлением, по выплавляемым моделям, в песчаных формах. Литьем в кокиль получают отливки с простой наружной конфигурацией, а центробежным литьем – отливки типа тел вращения. Наиболее тонкостенные отливки получают литьем по выплавляемым моделям и литьем под давлением.

3. Количество.

В условиях крупносерийного или массового производства рентабельны способы литья с применением металлических или оболочковых форм. Но если необходимо изготовить одну или всего несколько отливок (единичное производство), то нерационально изготавливать для этого дорогостоящий кокиль или использовать дорогостоящее литьё по выплавляемым моделям. Поэтому в данном случае может окупиться и является наиболее рациональным применение литья в песчаные формы, для которого можно использовать недорогие деревянные модели.

Читайте также:  Датчик давления шин тойота королла горит

4. Требуемые точность геометрических показателей и качество поверхности.

Следует выбирать способ, обеспечивающий заданную точность размеров и шероховатость поверхности. Высокое качество поверхности позволяет либо исключить последующую механическую обработку, либо выполнять ее с минимальными припусками. Это дает возможность сохранить при механической обработке литейную корку, имеющую повышенную твердость и износостойкость, снизить себестоимость готовых деталей за счет экономии металла. Однако при этом увеличиваются расходы на литейное оборудование и оснастку, их ремонт и обслуживание. Поэтому, при выборе метода получения отливки следует проводить технико-экономический анализ не одного заготовительного (литейного), а двух этапов производства – заготовительного (литейного) и механообрабатывающего.

Наиболее точным показателем, определяющим эффективность применения того или иного способа, является себестоимость изделия.

При выборе оптимального способа получения отливок, как правило, требуется проводить сравнительный анализ возможных вариантов литья и их технологических показателей, ориентировочно представленных в табл. 1Л.

Источник

Adblock
detector