Процесс литья металла:экскурсия по литейному цеху

Путешествие по литейному цеху от модели к изделию

В этой серии рассказывается о чугунном или стальном изделии в процессе литья металла в традиционном литейном цехе.

Литье — это процесс создания металлических предметов путем заливки жидкого металла в формы, где он охлаждается и затвердевает, принимая форму формы. Хотя предпосылка проста, существует множество вариаций методов литья металла. Чтобы превратить идею объекта в реальность, дизайнеры должны указать физические и эстетические потребности конечного продукта, а затем найти самый простой способ воспроизвести эти качества. Сложность конструкции, а также то, какие нагрузки должен выдерживать конечный объект, помогают определиться с металлом; то, как металл ведет себя в жидком, твердом и охлаждающем состояниях, будет определять требования к форме. Хороший дизайн отливки зависит от знания всех ингредиентов и процессов, необходимых для получения конечного продукта.

Металлурги использовали одни и те же процессы литья на протяжении тысячелетий, а первые отливки относятся к 4 ^е века до нашей эры в Китае. Даже с такой долгой историей литейный цех является местом развития и инноваций. В этой четырнадцатинедельной серии мы рассмотрим все этапы изготовления отливок и факторы, влияющие на выбор метода или дизайна, от древней мудрости до современных достижений.

Мы исследуем следующие этапы процесса литья металла:

• Дизайн металлического литья
  На этапе проектирования инженеры выбирают как металл, так и метод литья, чтобы обеспечить необходимые физические свойства и внешний вид конечного продукта.
• Быстрое прототипирование
  Достижения в области 3D-печати изменили способы создания и производства прототипов продуктов.
• Методы литья металла
  Методы литья металлов делятся на две большие категории многоразовых и одноразовых форм.
• Литье в песчаные формы
  Отливка в песчаные формы одноразового использования – старейшая форма металлического литья, которая до сих пор остается наиболее распространенной.
• Создание моделей
  Шаблоны — это объекты-прототипы, используемые для создания форм. Они должны быть спроектированы так, чтобы их можно было извлечь из формы, не нарушая ее, а также с учетом поведения металла при заливке и охлаждении.
• Литейный песок
  Зеленый песок является наиболее распространенным типом песка, используемого при литье в песчаные формы, но добавки в литейный песок изменяют окончательный вид отливки.
• Создание ядра
  Сердечники — это вставки, используемые для придания формы внутренней части отливки, создавая пространства, которые не формируются по шаблону.
• Расплавление и заливка
  Плавление, смешивание и заливка металлов при температурах около 2800°F — опасная работа, требующая специального оборудования и тщательной работы.
• Вытряхивание и очистка
  Встряска – это процесс удаления песка из отливок. Это можно сделать вручную или механизировать с помощью барабанов, столов или установок для пескоструйной очистки.
• Термическая обработка
  Термообработка изменяет металл на молекулярном уровне, влияя на его механические свойства. Его часто используют, чтобы сделать металл менее хрупким.
• Осмотр
  Качество металлов, используемых в наборе отливок, и самих отливок может быть обеспечено различными способами. Анализ материалов изучает свойства и состав металла, а разрушающий и неразрушающий контроль позволяет выявить усадку или дефекты литья.
• Вторичная обработка
  Механическая обработка удаляет часть заусенцев, необходимых для формы, и может обеспечить как гладкую отделку, так и мелкие детали. Для предметов, которым нужна точная форма, обработка часто является последним шагом.

Что такое литейный цех?

Литейный завод – это завод, изготавливающий металлические отливки. На нашей исчерпывающей странице ресурсов «Что такое литейное производство» рассматриваются требования к конструкции, оборудованию и безопасности литейных производств.

Фотогалерея