Что такое Литейный завод?

Металл сливается из литейной печи в дренчерный ковш

Литейный цех — это завод, где металл плавят и отливают в новые формы

Литейные заводы отвечают за наш нынешний уровень жизни и промышленное развитие, но большинство из нас почти ничего о них не знает. Так что же такое литейный цех?

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЛИТЕЙНОГО ЗАВОДА

Проще говоря, литейный цех — это завод, на котором отливки изготавливаются путем плавления металла, заливки жидкого металла в форму и последующего его затвердевания. Даже если вы никогда не были на литейном заводе или даже не знаете, как он выглядит, вас окружают металлические отливки, которые они производят. Скорее всего, вы читаете это на расстоянии менее 3 м от человека.

Литейные заводы производят не только металлические изделия для двигателей, железных дорог и детали труб. Они также производят компоненты машин, необходимые для производства многих основных потребительских товаров, на которые мы полагаемся. 90 процентов всех промышленных товаров изготавливаются из литого металла.

ПРОЦЕСС КАССИРОВКИ

Чтобы понять литейное производство, вам нужно понять процесс литья. Общие этапы литья:формирование рисунка, формование, плавление, литье, выталкивание, очистка, очистка и проверка.

Окончательная форма отливки соответствует форме, в которую ее заливают, поэтому формам тщательно придают форму по шаблону — деревянной или металлической копии отливаемого объекта. Наиболее распространенным материалом для форм является кварцевый песок, но они могут быть изготовлены из множества различных материалов в зависимости от литейного металла и используемого метода.

Загрузка – одна из самых опасных операций в литейном производстве. Ошибки могут быть фатальными.

Плавильная печь «загружается» металлом и нагревается выше температуры плавления металла. Когда расплав достигает заданной температуры литья, его сливают из печи через желоб в разливочный ковш с огнеупорной футеровкой. Любой шлак или загрязнения удаляются с верхней части поверхности расплавленного металла. Затем ковш наклоняют, чтобы залить расплавленный металл в полость формы.

Форма охлаждается, металл затвердевает, после чего отливка выталкивается из формы и очищается. Очищенная отливка завершается очисткой — процессом, в ходе которого из отливки удаляются излишки материала для достижения определенных размеров готового изделия. В зависимости от характеристик отливок очистка может быть быстрой и простой или очень тщательной. Затем готовые отливки проверяются литейным заводом перед отправкой.

Литейные заводы производят не только сырые отливки. Они выполняют множество операций, которые часто включают проектирование деталей, изготовление инструментов, прототипирование, механическую обработку, сборку и другие послепродажные услуги.

ЛИТЕЙНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Углеродные электроды серии 3 электрические дуги используются для плавки стали или железа в электродуговой печи. Современные литейные производства высокомеханизированы. Они содержат все машины и оборудование, используемые для изготовления моделей и стержней, литья и формовки. Ассортимент включает в себя большие плавильные печи, ковши, вилочные погрузчики, краны, конвейеры и перегрузочные резервуары. Все литейное оборудование специально разработано для надежной работы при высоких температурах в условиях плавки.

Основное различие между литейными цехами – черные (чугунные или стальные) или цветные (алюминиевые, латунные, бронзовые, медные и т. д.). Точный тип оборудования определяется металлами, с которыми работает литейный цех; Электродуговые печи идеально подходят для обработки стали, в то время как в медеплавильном цехе чаще используют индукционные печи. Размеры духовых шкафов могут быть разными:от небольших настольных приборов до приборов весом в несколько тонн. Объемы производства могут варьироваться от долей унции до нескольких тонн. Те же модели и вариации размеров применимы к моделирующим и формовочным машинам, а также к большинству другого литейного оборудования.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЛИТЕЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА И СНИЖЕНИЕ РИСКОВ

Литейный завод по своей сути опасен. Его основной деятельностью является плавка металлов, для которой часто требуется температура выше 2600 градусов по Фаренгейту (1425 °C). Чтобы придать этому числу некоторый контекст, любая вода, которая вступает в контакт с работающей печью, немедленно расширяется в 1600 раз по сравнению с ее первоначальным объемом - достаточно заполнить печь даже слегка влажным металлом, чтобы вызвать катастрофический паровой взрыв.

Бурный и непредсказуемый характер химических реакций, протекающих при экстремально высоких температурах, требует не менее строгих мер безопасности в литейном производстве. Все в литейном цеху спроектировано таким образом, чтобы свести к минимуму риски плавки и транспортировки металла.

Те же самые условия, которые способствуют эффективному и безопасному плавлению - тепло без влаги - могут также быть идеальными условиями для неконтролируемого пожара. Конструкция литейного цеха решает эту проблему за счет удаления легковоспламеняющихся материалов и постоянного использования антипиренов. Из-за вышеупомянутой проблемы парового взрыва нельзя использовать воду для тушения литейных пожаров. Вместо этого мероприятия по тушению сосредоточены на тушении пламени промышленными огнетушителями и сухим песком.

Загрузка - загрузка металла в печь для плавки - одна из самых опасных операций в литейном производстве. Небольшая ошибка может привести к чему угодно:от повреждения оборудования до травм или смерти.

Неудивительно, что в литейных цехах высокая температура окружающей среды. Это жаркие, потные рабочие места, усугубляемые тем фактом, что литейщики должны носить каски, защитные очки, лицевые щитки и толстую алюминированную одежду. Какой бы сильной ни была жара, рабочие вообще не смогли бы ее вынести без высоких потолков. Литейные цеха спроектированы с высокой крышей для обеспечения циркуляции воздуха.

После того, как металл расплавился, его все еще нужно перемещать по литейному цеху, чтобы разлить в формы. По очевидным причинам принимаются крайние меры предосторожности, чтобы избежать разливов, особенно на литейщиков или рядом с ними. Маршрут промаркирован, максимально короткий и свободный от препятствий. Движение в литейном цехе строго контролируется, чтобы лишний персонал никогда не мешал расплавленному металлу во время транспортировки. Механические вспомогательные средства (вилочные погрузчики, механические чаны) используются для дальнейшего минимизации воздействия на человека.

Даже при соблюдении всех профилактических мер утечки все же случаются. Чтобы свести к минимуму ущерб при этом, полы в литейных цехах изготавливаются из нереакционноспособных огнестойких материалов. Уплотненная грязь является наиболее экономичной и, возможно, наиболее эффективной. Обычный бетон может треснуть под воздействием расплавленного металла, но доступны бетоны, устойчивые к тепловому удару.

Некоторые рабочие носят специальное защитное снаряжение, такое как алюминизированная одежда, для защиты от суровых условий литья. Безопасный дизайн и защитное оборудование помогают снизить риск для рабочих и оборудования, но настоящий ключ к безопасным операциям литья — это квалифицированные литейщики с отличным пониманием ситуации, силой и выносливостью.

ТЕНДЕНЦИИ В ЛИТЕЙНОЙ ИНДУСТРИИ

Отливки производятся на литейных заводах по всему миру. Условия варьируются от страны к стране и даже от литейного производства к литейному, но в отрасли в целом наблюдаются тенденции. В литейной промышленности происходят значительные изменения, которые влияют на качество и стоимость для конечного пользователя. Технологии литейного производства развивались на протяжении многих лет, и основной литейный бизнес также развивался и диверсифицировался. Наиболее доминирующими общими тенденциями являются масштабы, автоматизация и внутренняя отделка.

Новые печи больше, безопаснее и эффективнее, чем печи предыдущего поколения. Это позволило увеличить промышленное производство, несмотря на неуклонное сокращение числа литейных заводов в Северной Америке.