Liešanas apstrāde ir process, kurā izkausēta metāla šķidrums, kas atbilst prasībām, tiek ielejams noteiktā liešanas veidnē, un pēc atdzesēšanas un sacietēšanas tiek iegūta vēlamā forma, izmērs un veiktspēja. To plaši izmanto kosmosa, automobiļu, darbgaldu ražošanā un citās nozarēs, jo tai ir lieliskas īpašības, piemēram, viegla formēšana, zemas izmaksas un mazāks laika patēriņš.
Liešanas tehnoloģija mūsu valstī nav jauna tehnoloģija, bet gan kultūras mantojums ar senu vēsturi. Tomēr pašreizējais tradicionālais liešanas process nav spējis apmierināt mūsdienu vajadzības pēc liešanas izstrādājumiem dizaina kvalitātes un dizaina koncepciju ziņā. Tāpēc, kā izveidot jaunu liešanas procesa tehnoloģiju, nepieciešama padziļināta diskusija un izpēte. Salīdzinot ar citām apstrādes un formēšanas metodēm, liešanas procesa precizitāte ir slikta, un strukturālās īpašības nav tik labas kā kalšana. Tāpēc uzmanības un izpētes vērts ir arī tas, kā uzlabot lējumu precizitāti un optimizēt to strukturālās īpašības.
Veidnes materiāls var būt smiltis, metāls vai pat keramika. Atkarībā no prasībām izmantotās metodes atšķirsies. Kādas ir katra liešanas procesa īpašības? Kādi produkti tam ir piemēroti?
1. Smilšu liešana
Liešanas materiāls: dažādi materiāli
Liešanas kvalitāte: desmitiem gramu - no desmitiem tonnu līdz simtiem tonnu
Liešanas virsmas kvalitāte: slikta
Liešanas struktūra: vienkārša
Ražošanas izmaksas: zemas
Pielietojuma joma: Visbiežāk izmantotās liešanas metodes. Rokas formēšana ir piemērota atsevišķiem gabaliem, mazām partijām un lieliem lējumiem ar sarežģītām formām, kuras ir grūti izmantot formēšanas mašīnā. Mašīnas modelēšana ir piemērota vidējiem un maziem lējumiem, kas ražoti partijās.
Procesa raksturojums: Manuāla modelēšana: elastīga un vienkārša, taču tai ir zema ražošanas efektivitāte, augsta darba intensitāte un zema izmēru precizitāte un virsmas kvalitāte. Mašīnu modelēšana: augsta izmēru precizitāte un virsmas kvalitāte, bet lielas investīcijas.
Smilšu liešana mūsdienās ir visbiežāk izmantotais liešanas process lietuvju nozarē. Tas ir piemērots dažādiem materiāliem. Dzelzs sakausējumus un krāsaino metālu sakausējumus var liet ar smilšu veidnēm. Tas var ražot lējumus no desmitiem gramu līdz desmitiem tonnu un lielākus. Smilšu liešanas trūkums ir tāds, ka ar to var ražot tikai lējumus ar salīdzinoši vienkāršām konstrukcijām. Lielākā smilšu liešanas priekšrocība ir: zemas ražošanas izmaksas. Tomēr virsmas apdares, liešanas metalogrāfijas un iekšējā blīvuma ziņā tas ir salīdzinoši zems. Runājot par modelēšanu, tas var būt roku vai mašīnas formas. Rokas formēšana ir piemērota atsevišķiem gabaliem, mazām partijām un lieliem lējumiem ar sarežģītām formām, kuras ir grūti izmantot formēšanas mašīnā. Mašīnas modelēšana var ievērojami uzlabot virsmas precizitāti un izmēru precizitāti, taču ieguldījumi ir salīdzinoši lieli.
2. Investīciju liešana
Liešanas materiāls: liets tērauds un krāsaino metālu sakausējums
Liešanas kvalitāte: vairāki grami --- vairāki kilogrami
Liešanas virsmas kvalitāte: ļoti laba
Liešanas struktūra: jebkura sarežģītība
Ražošanas izmaksas: masveida ražošanā tas ir lētāk nekā pilnīga mehāniskā ražošana.
Pielietojuma joma: dažādas mazu un sarežģītu liešanas tērauda un augstas kušanas temperatūras sakausējumu partijas, īpaši piemērotas mākslas darbu un precīzijas mehānisko detaļu liešanai.
Procesa raksturojums: izmēru precizitāte, gluda virsma, bet zema ražošanas efektivitāte.
Investīciju liešanas process radās agrāk. Manā valstī investīciju liešanas process tika izmantots augstmaņu rotaslietu ražošanā pavasara un rudens periodā. Ieguldījumu lējumi parasti ir sarežģītāki un nav piemēroti lieliem lējumiem. Process ir sarežģīts un grūti kontrolējams, un izmantotie un patērētie materiāli ir salīdzinoši dārgi. Tāpēc tas ir piemērots mazu detaļu ražošanai ar sarežģītām formām, augstas precizitātes prasībām vai grūti izpildāmu citu apstrādi, piemēram, turbīnu dzinēja lāpstiņas.
3. Pazaudēta putuplasta liešana
Liešanas materiāls: dažādi materiāli
Liešanas masa: no vairākiem gramiem līdz vairākām tonnām
Liešanas virsmas kvalitāte: laba
Liešanas struktūra: sarežģītāka
Ražošanas izmaksas: zemākas
Pielietojuma joma: sarežģītāki un dažādu sakausējumu lējumi dažādās partijās.
Procesa raksturojums: Lējumu izmēru precizitāte ir augsta, liešanas dizaina brīvība ir liela, un process ir vienkāršs, bet modeļa sadegšanai ir noteikta ietekme uz vidi.
Lost putuplasta liešana ir saistīta un apvienot parafīna vai putu modeļus, kas pēc izmēra un formas ir līdzīgi lējumiem, modeļu kopās. Pēc birstīšanas ar ugunsizturīgo krāsu un žāvēšanu tie tiek iegremdēti sausās kvarca smiltīs un tiek vibrēti līdz formai, un izlieti zem negatīva spiediena, lai modelis iztvaikotu. , jauna liešanas metode, kurā šķidrais metāls ieņem modeļa pozīciju un sacietē un atdziest, veidojot lējumu. Lost putu liešana ir jauns process bez gandrīz nekādas robežas un precīzu formēšanu. Šim procesam nav nepieciešama pelējuma noņemšana, nav atdalāmas virsmas un smilšu serdes. Tāpēc lējumam nav uzliesmojumu, urbumu un iegrimes slīpuma, un tas samazina veidņu serdeņu izmaksas. Kombinācijas izraisītas izmēru kļūdas.
Iepriekš minētajām vienpadsmit liešanas metodēm ir atšķirīgas procesa īpašības. Lējumu ražošanā dažādiem lējumiem jāizvēlas atbilstošas liešanas metodes. Patiesībā ir grūti teikt, ka grūti izaudzējamam liešanas procesam ir absolūtas priekšrocības. Ražošanā ikviens arī izvēlas piemēroto procesu un procesa metodi ar zemāku izmaksu veiktspēju.
4. Centrbēdzes liešana
Liešanas materiāls: pelēkais čuguns, kaļamais čuguns
Liešanas kvalitāte: no desmitiem kilogramu līdz vairākām tonnām
Liešanas virsmas kvalitāte: laba
Lējuma struktūra: parasti cilindriski lējumi
Ražošanas izmaksas: zemākas
Pielietojuma joma: no mazām līdz lielām dažāda diametra rotējošu korpusu lējumu un cauruļu veidgabalu partijām.
Procesa iezīmes: Lējumiem ir augsta izmēru precizitāte, gluda virsma, blīva struktūra un augsta ražošanas efektivitāte.
Centrbēdzes liešana attiecas uz liešanas metodi, kurā šķidro metālu ielej rotējošā veidnē, piepilda un centrbēdzes spēka iedarbībā sacietē lējumā. Centrbēdzes liešanai izmantoto mašīnu sauc par centrbēdzes liešanas mašīnu.
Pirmo patentu centrbēdzes liešanai ierosināja brits Erčards 1809. gadā. Tikai divdesmitā gadsimta sākumā šī metode pakāpeniski tika ieviesta ražošanā. 1930. gados mūsu valstī sāka izmantot arī centrbēdzes caurules un cilindru lējumus, piemēram, dzelzs caurules, vara uzmavas, cilindru ieliktņus, vara uzmavas ar bimetāla tērauda pamatni utt. Centrbēdzes liešana ir gandrīz galvenā metode; turklāt karstumizturīgos tērauda veltņos, dažās īpašās tērauda bezšuvju cauruļu sagatavēs, papīra mašīnu žāvēšanas mucās un citās ražošanas zonās ļoti efektīvi tiek izmantota arī centrbēdzes liešanas metode. Šobrīd ir ražota augsti mehanizēta un automatizēta centrbēdzes liešanas iekārta, uzbūvēts masveidā ražots mehanizētais centrbēdzes cauruļu liešanas cehs.
5. Zemspiediena liešana
Liešanas materiāls: krāsaino metālu sakausējums
Liešanas kvalitāte: no desmitiem gramu līdz desmitiem kilogramu
Liešanas virsmas kvalitāte: laba
Liešanas struktūra: sarežģīta (pieejama smilšu serde)
Ražošanas izmaksas: Metāla veida ražošanas izmaksas ir augstas
Pielietojuma joma: mazas partijas, vēlams lielas lielu un vidēja izmēra krāsaino metālu sakausējumu lējumu partijas, un var ražot plānsienu lējumus.
Procesa raksturojums: liešanas struktūra ir blīva, procesa ražība ir augsta, iekārta ir salīdzinoši vienkārša, un var izmantot dažādas liešanas veidnes, taču produktivitāte ir salīdzinoši zema.
Zemspiediena liešana ir liešanas metode, kurā šķidrais metāls aizpilda veidni un zema spiediena gāzes iedarbībā sacietē par lējumu. Zemspiediena lējumu sākotnēji izmantoja galvenokārt alumīnija sakausējuma lējumu ražošanai, un vēlāk to izmantoja vēl vairāk, lai ražotu vara lējumus, dzelzs lējumus un tērauda lējumus ar augstu kušanas temperatūru.
6. Spiediena liešana
Liešanas materiāls: alumīnija sakausējums, magnija sakausējums
Liešanas kvalitāte: no vairākiem gramiem līdz desmitiem kilogramu
Liešanas virsmas kvalitāte: laba
Liešanas struktūra: sarežģīta (pieejama smilšu serde)
Ražošanas izmaksas: liešanas mašīnu un veidņu izgatavošana ir dārga
Pielietojuma joma: dažādu mazo un vidējo krāsaino metālu sakausējumu lējumu, plānsienu lējumu un spiedienizturīgu lējumu masveida ražošana.
Procesa raksturlielumi: Lējumiem ir augsta izmēru precizitāte, gluda virsma, blīva struktūra, augsta ražošanas efektivitāte un zemas izmaksas, bet liešanas mašīnu un veidņu izmaksas ir augstas.
Spiediena liešanai ir divas galvenās īpašības: augstspiediena un ātrgaitas liešanas veidņu uzpildīšana. Tās parasti izmantotais iesmidzināšanas īpatnējais spiediens ir no vairākiem tūkstošiem līdz desmitiem tūkstošu kPa vai pat 2 × 105 kPa. Uzpildes ātrums ir aptuveni 10-50m/s, un dažreiz tas var sasniegt pat vairāk nekā 100m/s. Uzpildīšanas laiks ir ļoti īss, parasti diapazonā no 0,01 līdz 0,2 s. Salīdzinājumā ar citām liešanas metodēm spiedliešanai ir šādas trīs priekšrocības: laba izstrādājuma kvalitāte, augsta lējumu izmēru precizitāte, kas parasti atbilst 6. līdz 7. klasei vai pat līdz 4. klasei; laba virsmas apdare, kas parasti atbilst 5. līdz 8. klasei; izturība Tam ir augstāka cietība, un tā izturība parasti ir par 25–30% lielāka nekā smilšu liešanai, bet tā pagarinājums ir samazināts par aptuveni 70%; tam ir stabili izmēri un laba savstarpēja aizvietojamība; tas var lieti plānsienu un sarežģītus lējumus. Piemēram, pašreizējais cinka sakausējuma liešanas detaļu minimālais sieniņu biezums var sasniegt 0,3 mm; alumīnija sakausējuma lējumu minimālais sienu biezums var sasniegt 0,5 mm; minimālais liešanas cauruma diametrs ir 0,7 mm; un minimālais vītnes solis ir 0,75 mm.
Publicēšanas laiks: 08.07.2024
