Вытряхивание, очистка и обработка

Извлечение новой отливки из формы

Хотя это не так визуально драматично, как плавление и заливка, встряска новой металлической отливки все равно производит впечатление. Когда отливку впервые вытягивают из формы, она покрывается песчаными обломками и излишками металлического материала. Он должен пройти через вытряхивание, очистку, удаление ворот и стояков и отделочные машины, которые производят грохот, когда они выполняют свою работу. Когда этот процесс завершится, отливка будет иметь окончательную форму, хотя перед отправкой может потребоваться термообработка, порошковое покрытие и проверка.

Извлечение отливки из формы

Процесс извлечения отливки из формы начинается с определения правильного времени и температуры для встряхивания. После того, как жидкий металл залит, он должен застыть перед извлечением из формы, но есть и другие соображения по времени, помимо простой прочности. Если потянуть слишком рано, поверхность металла может химически реагировать на холодный воздух с нежелательными последствиями. Микроструктура металла изменяется в зависимости от скорости его нагрева и охлаждения. Вытягивание слишком горячей отливки в относительно холодный воздух может привести к тому, что структура станет более хрупкой в ​​процессе, известном как «охрупчивание от цинкования». При литье ковкого чугуна литейщики обращают внимание на соотношение перлитных, ферритных или мартенситных структур, которые могут возникать из одного и того же типа металла, в зависимости от скорости его охлаждения.

Для литейщиков существуют формулы, позволяющие определить, когда отливку определенного объема и сорта металла следует извлекать из формы, но многие литейщики используют визуальные подсказки. Например, ковкий чугун обычно вынимают из формы после того, как он посерел.

При литье в песчаные формы расформовка известна как «вытряхивание». Первоначальное извлечение из формы может быть выполнено вручную в небольших литейных цехах или с небольшими отливками, где литейщик копается в форме щипцами, чтобы взять литник или бегунок. Они поднимают отливку, в то время как форма за ней крошится, обычно постукивая по отливке другим инструментом, чтобы удалить лишний мусор. Однако чаще эта работа выполняется на столе для перемешивания/вибрации. который сильно трясется, когда на него падают формы без опоки. Встряхивание вытесняет песок, который падает с отливки и просеивается через отверстия в столе. Песок обычно падает в ящик или на конвейер, где снова собирается в виде формовочной смеси.

Отливки по выплавляемым моделям изготавливаются в твердой форме из керамического песка. Эту плесень необходимо вскрыть вручную или удалить мощными струями воды.

Удаление ядер песка

Песчаные стержни изготавливаются из смолы или другого вещества, которое обеспечивает лучшую структуру, чем основной литейный песок, и поэтому для их удаления может потребоваться больше, чем вибрационный стол. Процессы удаления зависят от типа материала, используемого для сердцевины. Некоторые песчаные стержни сконструированы так, что они легко разрушаются после пребывания в горячей форме. Другие сохраняют свою структуру во время заливки, но их можно выпекать при более низких температурах в течение более длительного времени. Некоторые песчаные керны построены вокруг проволочного каркаса, который необходимо извлечь механически. Удаление песчаного керна также зависит от размещения и глубины керна.

Чтобы ослабить некоторые химические связующие, можно добавить другие химические вещества, такие как гидроксид натрия или калия, или с помощью холода, воды или пара. Какой бы процесс ни разрушал песчаное ядро, конечный объект может вернуться на стол для перемешивания, чтобы вытряхнуть последний песок.

Очистка отливки

Отливки с вибростенда не выходят готовыми. Они должны быть очищены в процессе, традиционно называемом зачисткой. .

Во всех металлических отливках останется литник и литник, откуда был залит металл в форму. Как правило, также будут стояки, ворота и бегуны - инфраструктура, необходимая для создания звукового литья. Перед окончанием отливки литейщик должен удалить эти ворота и стояки, а также любые мелкие дефекты. Процессы очистки отливки также удаляют последние остатки налипшего пригоревшего песка.

«Мигает ” является обычным небольшим недостатком песка и литья под давлением. Эта избыточная тонкая металлическая пленка чаще всего появляется вдоль линии разъема песчаной формы или там, где штифты выталкивателя сидят в машине для литья под давлением. В каждом из этих мест из формы вытекает небольшое количество расплавленного металла. «Заусенцы» – это приподнятые края или небольшие кусочки материала, образовавшиеся в результате небольшого смещения металла в форме.

Первичная очистка

Очень часто используются дробобластеры. используются на первом этапе очистки. В этих системах стальные шарики или маленькие железные звездочки выстреливаются в отливки крыльчаткой. Они удаляют окалину, нагар, заусенцы и другие загрязнения. Воздушный взрыв машины также могут использовать абразив меньшего размера.

Эти струйные системы могут работать на конвейерных лентах, вращающихся столах или в больших помещениях, что позволяет литейщику направлять абразивы. Другой распространенной машиной на этом этапе очистки является барабан-барабан. . В этих барабанах отливки помещаются в барабан и переворачиваются, как одежда в сушилке. Воздух или дробь подаются в кувыркающиеся отливки, обеспечивая очистку со всех сторон.

Пневматические молотки или дрели обычно используются для удаления песчаного керна. Ими может управлять робот или литейщик.

Взрыв воды, в самой простой форме это промывка отливок под давлением. Гидробласт системы могут дополнительно добавлять в воду абразивные элементы, чтобы облегчить удаление.

Удаление ворот и подступенков

Некоторые затворы и стояки нельзя удалить переворачиванием или струйной обдувкой, так как дополнительный запас слишком толстый, чтобы его можно было удалить таким способом. Эти ворота и стояки можно отрезать с помощью ацетиленовой горелки. , отбитый с помощью отбойных молотков или кувалд , либо отпилить. Если механическая обработка является частью необходимой чистовой обработки детали, некоторые операции по удалению литников и подступенков могут отложиться до тех пор, пока на этапе механической обработки не будут выполнены чистовая шлифовка, токарная обработка или распиловка.

Снятый со склада металл ворот и стояков будет использован повторно. Он может быть лучшего качества, чем поступающий металлолом, так как у него была возможность сжечь любой газообразующий богатый водородом материал, который попал в печь, например, краску или масло. Таким образом, запасы — это один из способов, с помощью которого литейное производство может поддерживать соответствие материалов.

Обработка

Литье в песчаные формы обычно не обеспечивает очень чистую, законченную поверхность. Если предмет должен быть гладким или требует точных допусков на размеры, он будет обработан в соответствии со спецификациями предмета. Поскольку механическая обработка является дорогостоящим процессом, литейный цех оптимизирует отливку, чтобы произвести изделие, максимально приближенное к окончательной спецификации. Даже могут быть поверхности, требующие особой точности.

Приближается конец строки

К концу выбивки, очистки и механической обработки отливка принимает окончательную форму. Могут потребоваться дополнительные завершающие штрихи, включая термообработку, покраску, порошковое покрытие или сборку, но работа по созданию новой формы из металла уже сделана. В первом производственном цикле нового или инновационного продукта отливки на этом этапе могут быть первыми прототипами для клиента или дизайнера, чтобы проверить их на предмет эстетической ценности или подтверждения концепции. Контроль и термообработка по-прежнему необходимы для обеспечения гарантии качества при рабочей механической нагрузке, но на этом этапе клиент может увидеть, соответствует ли компонент его видению, или возникли ли проблемы в процессе изготовления модели, которые необходимо решить. Если эти серийные прототипы выявят какие-либо недостатки в конструкции, дизайнер может вернуться к проектированию отливки металла, будучи более мудрым и сообразительным, поскольку прошел через этот процесс!

Предыдущий пост:Процесс плавки и заливки металлаСледующий пост:Термическая обработка