Процесът на леене е основен метод в производството и металообработването, който включва създаването на метални предмети чрез изливане на разтопен метал в матрица. Този процес позволява производството на широка гама от продукти, от прости форми до сложни части. Процесът на леене обикновено се състои от четири основни стъпки: изработване на модел, подготовка на матрицата, леене и довършване. В това изчерпателно ръководство ще разгледаме подробно всяка от тези стъпки.
1. Създаване на модели:
Създаването на модел е началната стъпка в процеса на леене и включва създаване на реплика или модел на желания метален предмет. Моделът служи като шаблон за матрицата и определя крайната форма, размери и детайли на отлятия продукт. Ето основните аспекти на създаването на шаблони:
Избор на дизайн и материал:Моделът често се прави от дърво, пластмаса или метал, в зависимост от фактори като сложността на формата, желаната прецизност и вида на процеса на леене, който ще се използва.
Съображения за свиване:Моделите обикновено са проектирани малко по-големи от крайния продукт, за да се отчете свиването, което се случва по време на охлаждането и втвърдяването на разтопения метал.
Типове модели:Има различни типове модели, включително монолитни модели от една част, разделени модели и шарки с кибритена плоча, в зависимост от процеса на отливане и сложността на частта, която се отлива.
Подробности за модела:Моделите могат да включват характеристики като сърцевини (за създаване на вътрешни кухини), ъгли на наклон (за улесняване на освобождаването на матрицата) и литникови системи (за насочване на потока от разтопен метал в матрицата).
2. Подготовка на формата:
След като шаблонът е готов, следващата стъпка е да създадете формата. Формата е куха кухина, която ще определи формата на крайната отливка. Подготовката на формата включва няколко ключови процеса:
Материал на матрицата:Формите могат да бъдат изработени от различни материали, включително пясък, метал, керамика и облицовка (смес от гипс и пясък). Изборът на материал за матрицата зависи от фактори като вида на отливания метал и процеса на леене.
Кухина на мухъл:Формата е конструирана така, че да съответства точно на формата и размерите на шаблона. Това се постига чрез опаковане или оформяне на материала на формата около шаблона.
Ядра:За части с вътрешни кухини, сърцевините се използват за създаване на тези празнини във формата. Ядрата обикновено се правят от пясък или други огнеупорни материали.
Гейтинг и щрангове:Системите за литници, включително канали, канали и шибъри, са създадени, за да контролират потока от разтопен метал в кухината на формата. Щрангове са резервоари с разтопен метал, използвани за захранване на отливката и компенсиране на свиването.
3. Кастинг:
Етапът на леене включва изливане на разтопен метал в подготвената форма, за да се създаде желаната форма. Това е критична фаза в процеса и няколко фактора трябва да бъдат внимателно управлявани:
Топене:Суровината (обикновено метален скрап или метални сплави) се топи в пещ при температури, които варират в зависимост от вида на метала.
Наливане:Разтопеният метал се излива в кухината на формата през литниковата система. Правилните техники за изливане и контролът на температурата на метала са от съществено значение за осигуряване на успешно отливане.
Втвърдяване:Докато разтопеният метал се охлажда вътре във формата, той се втвърдява и приема формата на кухината на формата. Времето за втвърдяване може да варира в зависимост от метала и неговата дебелина.
Охлаждане:След втвърдяване, отливката се оставя да се охлади във формата, докато достигне температура, подходяща за работа.
4. Довършителни работи:
Последната стъпка в процеса на леене е довършителната обработка, която включва различни операции след леене, за да се подготви отливката за предназначената й употреба. Конкретните довършителни стъпки зависят от вида на отливката, желаното покритие на повърхността и всички необходими допълнителни функции. Ето някои често срещани довършителни операции:
Премахване на отливката:Отливката се изважда внимателно от формата, като се внимава да не се повреди формата или характеристиките.
Рязане и смилане:Излишъкът от материал, като системи за шибъри и щрангове, се отстранява с помощта на инструменти за рязане и шлифоване. Тази стъпка гарантира, че отливката отговаря на необходимите размери и повърхностно покритие.
Топлинна обработка:Някои отливки могат да бъдат подложени на процеси на топлинна обработка, като отгряване или отвръщане, за да се подобрят техните механични свойства или да се облекчат остатъчните напрежения.
Повърхностна обработка:Методи за повърхностна обработка, като бластиране, пясъкоструене или покритие, се прилагат за постигане на желаната текстура на повърхността или защита срещу корозия.
Проверка на качеството:Готовата отливка се подлага на щателна проверка, за да се гарантира, че отговаря на определените стандарти за качество, включително точност на размерите и структурна цялост.
Машинна обработка и монтаж:В някои случаи се извършват допълнителни механични или монтажни операции, за да се подготви отливката за нейното окончателно приложение.
В обобщение, процесът на леене е поредица от четири основни стъпки: създаване на модел, подготовка на матрицата, леене и довършване. Тези стъпки се изпълняват щателно за създаване на широка гама от метални предмети, от сложни компоненти до големи индустриални части. Успехът на процеса на леене зависи от внимателната координация на всяка стъпка, прецизния дизайн и подготовка и използването на подходящи материали и техники.