Отливка моделей и изготовление моделей

Литейные мастерские изготавливают и используют шаблоны в качестве моделей для литых металлических предметов

Литье – это процесс заливки жидкого металла в форму, где он охлаждается и затвердевает. В процессе литья можно производить все, от произведений искусства до деталей двигателей. Форма определяется полостью формы, но что-то должно придавать ей форму — вот где вступает в действие узор.

Узоры — это модель объекта, который нужно отлить. Выкройка отпечатывается на форме, жидкий металл заливается в форму, и металл застывает в форме исходной выкройки.

Выкройка не так проста, как следует из определения. Помимо формирования полости формы, выкройка должна обеспечивать точные размеры, иметь средства выхода из полости формы без ее разрушения, компенсировать усадку и деформацию при затвердевании, а также включать систему подачи литников и стояков для подачи жидкого металла в форму. Любой недостаток может привести к неудачному литью.

Правильное определение всех этих факторов требует точности и более чем нескольких расчетов. Каждый узор тщательно разработан и создан.

Шаблоны включают припуски

Выкройка – это искусство создания выкройки. Это первая и самая важная часть процесса литья.

Изготовление моделей — это гораздо больше, чем создание точной копии формы, которую вы хотите отлить — модельер должен учитывать тип формы и характеристики отливки. Эти допуски встроены в шаблон:

• Черновик

  Шаблон должен быть удален из каждой формы, которую он формирует, не ломая и не искажая его. Уклон представляет собой конус, облегчающий удаление рисунка. Точный угол конусности зависит от сложности рисунка, типа пресс-формы и типа поверхности.

• Допустимая усадка

  Как и все материалы, металл сжимается при охлаждении. Если бы выкройка была сделана в точных размерах, указанных для конечного продукта, отливка была бы меньше, чем требуется. Допуск на усадку компенсирует величину усадки металла при охлаждении. Точный припуск зависит от отливаемого металла.

• Допуск на искажение

  Шаблоны могут быть намеренно искажены, чтобы компенсировать ожидаемое искажение при охлаждении.

• Припуск на обработку

  Некоторые отливки обработаны механической обработкой. Шаблоны для отливок с машинной обработкой намеренно включают излишки материала, чтобы компенсировать потери материала на этапе чистовой обработки.

Все шаблоны нуждаются в системе селекции

Каждая модель включает литниковую систему, которая подает жидкий металл в полость формы. Система литников также регулирует скорость, с которой металл поступает в форму - слишком быстро, и турбулентный жидкий металл может разрушить форму; слишком медленно, и он может остыть до того, как полностью заполнит полость.

Система включает в себя несколько взаимосвязанных частей:

• Кубок

  Жидкий металл заливают прямо в разливочный стакан/бак. Он помогает отделить шлак от металла, снижает турбулентность и помогает поддерживать правильную скорость потока.

• Литник и направляющая

  Металл вытекает из разливочной воронки в конусообразный литник, затем через желоб, который, в свою очередь, попадает в ворота.

• Ворота

  Металл проходит через ворота, чтобы заполнить полость формы. Маленькие ворота используются для отливок, которые затвердевают медленно, а большие ворота используются для отливок, которые затвердевают быстро. Ворота необходимо размещать осторожно, чтобы способствовать направленному затвердеванию.

• Подступенок

  Стояк представляет собой резервуар, предотвращающий образование усадочных полостей. Чтобы стояк работал правильно, он должен остывать медленнее, чем отливка.

Закрытые шаблоны включить систему стробирования в основной корпус шаблона. В качестве альтернативы литниковую систему можно добавить путем ручной резки или с помощью отдельных частей шаблона.

Существуют разные типы узоров

Узоры бывают разных материалов, включая дерево, металл, пластик и воск. Материал модели выбирается в зависимости от объема отливки и используемого процесса. Деревянные и металлические модели обычно используются для литья в песчаные формы, а воск редко используется для чего-либо, кроме литья по выплавляемым моделям.

Узоры различаются по сложности в зависимости от размера, формы и количества требуемых отливок. Сегодня в литейных цехах используется много типов моделей; некоторые из наиболее распространенных включают следующее:

• Свободные узоры

  Обычно изготавливаемые из дерева, они представляют собой отдельные изображения отливки, которую необходимо изготовить, и используются только тогда, когда требуется несколько отливок, поскольку производительность, связанная с более сложными узорами, вероятно, не является проблемой. При формовании с рыхлыми моделями система подачи для отливки (ворота, стояки и т. д.) обычно врезается в песок вручную. Некоторые свободные выкройки могут быть разделены на две половины для облегчения лепки.

• Замкнутые шаблоны

  Часто более сложные, чем свободные шаблоны, литниковые или «смонтированные», шаблоны обычно монтируются для включения литниковой и бегущей системы вместе с шаблоном для повышения производительности (за счет исключения ручной резки и других этапов формования), а также для повышения воспроизводимости форм. , что улучшает общее качество отливок.

• Шаблоны спичечных пластин

  Хотя они обычно изготавливаются из дерева, эти модели также часто отливают, при этом верхняя (верхняя) и тяговая (нижняя) части модели устанавливаются на противоположных сторонах пластины, чтобы ускорить процесс формования. Системы литников обычно также встраиваются в стыковочную пластину вместе с приспособлениями / фитингами, используемыми для установки этих моделей на специальные типы формовочных машин. Эти шаблоны обычно используются там, где большие объемы производства требуют дополнительных, более высоких затрат на создание таких шаблонов, и где чрезвычайно важна согласованность производства.

• Формы для литья по выплавляемым моделям

  Восковые оттиски - это фактические модели, которые используются для изготовления форм в литейных цехах по выплавляемым моделям. Но откуда берутся эти впечатления? Пресс-формы для литья по выплавляемым моделям используются для изготовления восковых моделей, которые в конечном итоге образуют формы для литья по выплавляемым моделям. Поскольку каждая восковая модель разрушается в процессе литья по выплавляемым моделям, для каждой изготавливаемой отливки требуется одна восковая модель, и эти восковые модели производятся в штампах. Штампы часто представляют собой сложные металлические инструменты, состоящие как минимум из двух частей, где внутренняя полость обрабатывается, чтобы принять форму желаемого воскового рисунка. В эти штампы впрыскивается воск, и после охлаждения штамп отделяется и извлекается цельный восковой шаблон. Как и в случае литья в песчаную форму, в эти формы для литья по выплавляемым моделям можно вставлять металлические стержни и другие детали для формирования внутренних полостей и других сложных частей желаемой отливки.