Proces odlievania a kovania

Stručný opis:

V kovoobrábaní je odlievanie proces, pri ktorom sa tekutý kov dodáva do formy (zvyčajne téglikom), ktorá obsahuje negatívny dojem (tj trojrozmerný negatívny obraz) zamýšľaného tvaru.


Detail produktu

Štítky produktu

Zavedenie odliatkov a výkovkov

V kovoobrábaní je odlievanie proces, pri ktorom sa tekutý kov dodáva do formy (zvyčajne téglikom), ktorá obsahuje negatívny dojem (tj trojrozmerný negatívny obraz) zamýšľaného tvaru.Kov sa naleje do formy cez dutý kanál nazývaný vtok.Kov a forma sa potom ochladia a kovová časť (odliatok) sa extrahuje.Odlievanie sa najčastejšie používa na výrobu zložitých tvarov, ktoré by bolo ťažké alebo neekonomické vyrobiť inými metódami.
Procesy odlievania sú známe už tisíce rokov a široko sa používajú na sochárstvo (najmä na bronz), šperky z drahých kovov a zbrane a nástroje.Špičkové odliatky sa nachádzajú v 90 percentách tovaru dlhodobej spotreby, vrátane áut, nákladných áut, letectva, vlakov, banských a stavebných zariadení, ropných vrtov, zariadení, potrubí, hydrantov, veterných turbín, jadrových elektrární, zdravotníckych zariadení, obranných produktov, hračiek a viac.

Tradičné techniky zahŕňajú liatie do strateného vosku (ktoré možno ďalej rozdeliť na odstredivé liatie a vákuové liatie s priamym liatím), liatie do sadrových foriem a liatie do piesku.

Moderný proces odlievania je rozdelený do dvoch hlavných kategórií: spotrebné a nespotrebné odlievanie.Ďalej sa rozkladá materiálom formy, ako je piesok alebo kov, a metódou liatia, ako je gravitácia, vákuum alebo nízky tlak.

Kovanie je výrobný proces zahŕňajúci tvarovanie kovu pomocou lokalizovaných tlakových síl.Údery sú dodávané kladivom (často elektrickým kladivom) alebo matricou.Kovanie sa často klasifikuje podľa teploty, pri ktorej sa vykonáva: kovanie za studena (typ spracovania za studena), kovanie za tepla alebo kovanie za tepla (druh spracovania za tepla).Pri posledných dvoch sa kov zahrieva, zvyčajne v kovárni.Kované diely môžu mať hmotnosť od menej ako kilogramu až po stovky metrických ton. Kovanie robili kováči už tisícročia;tradičnými výrobkami boli kuchynský riad, železiarsky tovar, ručné náradie, brúsne zbrane, činely a šperky.Od priemyselnej revolúcie sú kované diely široko používané v mechanizmoch a strojoch všade tam, kde komponent vyžaduje vysokú pevnosť;takéto výkovky zvyčajne vyžadujú ďalšie spracovanie (napríklad opracovanie), aby sa dosiahol takmer hotový diel.Dnes je kovanie významným celosvetovým priemyslom

Spotrebné diely na odlievanie a kovanie

Odlievanie spotrebných foriem je všeobecná klasifikácia, ktorá zahŕňa pieskové, plastové, škrupinové, sadrové a investičné výlisky (technika strateného vosku).Tento spôsob odlievania foriem zahŕňa použitie dočasných, opakovane použiteľných foriem.

Proces odlievania a kovania001

Rôzne procesy odlievania a kovania

Odlievanie do piesku
Odlievanie do piesku je jedným z najpopulárnejších a najjednoduchších typov odlievania a používa sa už po stáročia.Odlievanie do piesku umožňuje menšie dávky ako odlievanie do stálej formy a za veľmi prijateľné náklady.Nielenže táto metóda umožňuje výrobcom vytvárať produkty s nízkymi nákladmi, ale odlievanie do piesku má aj ďalšie výhody, ako sú operácie veľmi malých rozmerov.Proces umožňuje odliatky dostatočne malé, aby sa zmestili do dlane, až po dostatočne veľké len pre vlakové lôžka (jeden odliatok môže vytvoriť celé lôžko pre jeden železničný vagón).Odlievanie do piesku tiež umožňuje odlievanie väčšiny kovov v závislosti od typu piesku použitého pre formy.

Odlievanie do piesku si vyžaduje dodaciu lehotu dní alebo niekedy dokonca týždňov na výrobu pri vysokých výkonoch (1–20 kusov/h-forma) a je neprekonateľné pri výrobe veľkých dielov.Zelený (vlhký) piesok, ktorý má čiernu farbu, nemá takmer žiadny limit hmotnosti, zatiaľ čo suchý piesok má praktický limit hmotnosti 2 300 – 2 700 kg (5 100 – 6 000 lb).Minimálna hmotnosť dielu sa pohybuje od 0,075 – 0,1 kg (0,17 – 0,22 lb).Piesok sa spája pomocou ílov, chemických spojív alebo polymerizovaných olejov (napríklad motorového oleja).Piesok je možné pri väčšine operácií mnohokrát recyklovať a vyžaduje len malú údržbu.

Formovanie z hliny
Lisovanie z hliny sa používa na výrobu veľkých symetrických predmetov, ako sú delá a kostolné zvony.Hlina je zmes hliny a piesku so slamou alebo trusom.Model vyrobených výrobkov je vytvorený v drobivom materiáli (košele).Forma sa vytvorí okolo tejto košieľky tak, že ju pokryje hlinou.To sa potom upečie (vypáli) a košieľka sa odstráni.Forma sa potom postaví vzpriamene do jamy pred pecou na odlievanie kovu.Potom sa forma odlomí.Formy je teda možné použiť len raz, takže pre väčšinu účelov sú preferované iné metódy.

Odlievanie sadrových foriem
Odlievanie sadry je podobné odlievaniu do piesku okrem toho, že namiesto piesku sa ako formovací materiál používa sadra z Paríža.Vo všeobecnosti trvá príprava formy menej ako týždeň, potom sa dosiahne rýchlosť výroby 1–10 jednotiek/h formy, s položkami s hmotnosťou až 45 kg (99 lb) a malými až 30 g (1 oz). s veľmi dobrou povrchovou úpravou a úzkymi toleranciami.[5]Odlievanie sadry je lacnou alternatívou k iným procesom formovania zložitých dielov vďaka nízkej cene sadry a jej schopnosti vyrábať odliatky takmer čistého tvaru.Najväčšou nevýhodou je, že sa dá použiť len s neželeznými materiálmi s nízkou teplotou topenia, ako je hliník, meď, horčík a zinok.

Lisovanie škrupiny
Formovanie škrupiny je podobné odlievaniu do piesku, ale formovaciu dutinu tvorí namiesto banky naplnenej pieskom vytvrdená "škrupina" piesku.Použitý piesok je jemnejší ako piesok na odlievanie a je zmiešaný so živicou, aby sa mohol vzorom zahriať a vytvrdnúť do škrupiny okolo vzoru.Vďaka živici a jemnejšiemu piesku poskytuje oveľa jemnejšiu povrchovú úpravu.Proces je ľahko automatizovaný a presnejší ako liatie do piesku.Bežné kovy, ktoré sa odlievajú, zahŕňajú zliatiny liatiny, hliníka, horčíka a medi.Tento proces je ideálny pre zložité predmety, ktoré sú malé až stredne veľké.

Investičné liatie
Investičné liatie (v odbore známe ako odlievanie do strateného vosku) je proces, ktorý sa praktizuje tisíce rokov, pričom proces strateného vosku je jednou z najstarších známych techník tvárnenia kovov.Od pred 5000 rokmi, keď včelí vosk tvoril vzor, ​​až po dnešné vosky, žiaruvzdorné materiály a špeciálne zliatiny s vysokou technológiou, odliatky zaisťujú výrobu vysokokvalitných komponentov s kľúčovými výhodami presnosti, opakovateľnosti, všestrannosti a integrity.
Investičný odliatok odvodzuje svoj názov od skutočnosti, že vzor je zaliaty alebo obklopený žiaruvzdorným materiálom.Voskové vzory vyžadujú extrémnu starostlivosť, pretože nie sú dostatočne pevné, aby odolali silám, ktoré sa vyskytujú pri výrobe formy.Jednou z výhod investičného liatia je, že vosk možno znovu použiť.

Proces je vhodný na opakovateľnú výrobu komponentov čistého tvaru z rôznych kovov a vysokovýkonných zliatin.Hoci sa tento proces vo všeobecnosti používa na malé odliatky, bol použitý na výrobu kompletných rámov dverí lietadiel s oceľovými odliatkami do 300 kg a hliníkovými odliatkami do 30 kg.V porovnaní s inými procesmi odlievania, ako je tlakové liatie alebo liatie do piesku, môže ísť o drahý proces.Súčiastky, ktoré je možné vyrobiť pomocou investičného liatia, však môžu mať zložité obrysy a vo väčšine prípadov sú súčiastky odlievané takmer v čistom tvare, takže po odliatí vyžadujú len malé alebo žiadne prepracovanie.

Výhody a nevýhody kovania dielov

Kovaním je možné vyrobiť kus, ktorý je pevnejší ako ekvivalentný odliatok alebo obrobený diel.Keď sa kov tvaruje počas procesu kovania, jeho vnútorná štruktúra zrna sa deformuje, aby sledovala všeobecný tvar dielu.Výsledkom je, že zmena textúry je kontinuálna v celej časti, čo vedie k vzniku kusu so zlepšenými pevnostnými charakteristikami. Okrem toho môžu výkovky dosiahnuť nižšie celkové náklady ako odlievanie alebo výroba.Ak vezmeme do úvahy všetky náklady, ktoré vznikajú v životnom cykle produktu od obstarania až po dodaciu lehotu až po prepracovanie, a zohľadníme náklady na šrot, prestoje a ďalšie aspekty kvality, dlhodobé výhody výkovkov môžu prevážiť krátkodobé úspory nákladov. ktoré odliatky alebo zhotovenie môžu ponúknuť.

Niektoré kovy môžu byť kované za studena, ale železo a oceľ sú takmer vždy kované za tepla.Kovanie za tepla bráni pracovnému spevneniu, ktoré by bolo výsledkom tvárnenia za studena, čo by zvýšilo náročnosť vykonávania sekundárnych obrábacích operácií na kuse.Aj keď môže byť za určitých okolností požadované vytvrdzovanie, iné spôsoby vytvrdzovania dielu, ako je tepelné spracovanie, sú všeobecne ekonomickejšie a kontrolovateľnejšie.Zliatiny, ktoré sú prístupné precipitačnému vytvrdzovaniu, ako je väčšina hliníkových zliatin a titánu, môžu byť kované za tepla a následne kalené.

Výrobné kovanie zahŕňa značné kapitálové výdavky na stroje, nástroje, zariadenia a personál.V prípade kovania za tepla je na ohrev ingotov alebo predvalkov potrebná vysokoteplotná pec (niekedy označovaná ako kováreň).Kvôli veľkosti masívnych kovacích bucharov a lisov a dielov, ktoré môžu vyrobiť, ako aj nebezpečenstvám spojeným s prácou s horúcim kovom, je často potrebná špeciálna budova na umiestnenie prevádzky.V prípade operácií zápustkového kovania sa musia urobiť opatrenia na absorbovanie nárazov a vibrácií vytváraných kladivom.Väčšina kovacích operácií používa zápustky na tvárnenie kovov, ktoré musia byť presne opracované a starostlivo tepelne spracované, aby sa obrobok správne vytvaroval, ako aj aby odolali obrovským silám.

Odlievanie dielov s procesom CNC obrábania

Odlievanie dielov s
Proces CNC obrábania

GGG40 liatinové CNC obrábacie diely

liatina GGG40
CNC obrábanie dielov

Časti na obrábanie odlievanej ocele GS52

Oceľ na liatie GS52
obrábanie dielov

Obrábanie dielov zo zliatiny 35CrMo

Obrábanie 35CrMo
zliatinové diely kovania


  • Predchádzajúce:
  • Ďalšie:

  • Tu napíšte svoju správu a pošlite nám ju