Ливарне виробництво – процес виготовлення деталей з розплаву металів або інших матеріалів, які заливаються в пустотілу форму з обрисом пустоти, що відповідає формі деталі.Форми можуть бути разовими і постійними. Разові форми виготовляють з формувальної суміші, вони придатні тільки для однієї заливки; постійні – виготовляють з металу, вони придатні для великого числа відливок. Литтям виготовляють відливки різної конфігурації, розмірів і маси, вони можуть бути як готовими виробами, так і заготовками.Лиття – один з основних способів виробництва заготовок в машинобудуванні, тому що дозволяє одержати відливок практично будь-якої форми і маси з необхідними фізико-механічними властивостями. Лиття часто не тільки простіший, але й економічніший за інші спосіб виробництва (литі деталі складають близько 50 % маси машини, а частина витрат на них 15 – 25 %).Сталеве лиття використовують для більш відповідальних деталей, але за ливарними властивостями сталь поступається чавуну. Литі сталеві деталі мають великі внутрішні напруження, тому їх необхідно піддавати термічній обробці.Кольорове лиття (сплави алюмінію, міді, цинку, магнію і ін.) завдяки особливим властивостям металів (антикорозійність, електропровідність, мала маса і ін.) використовується у приладобудуванні, виробництві машин і апаратів, в сантехніці і ін., але дефіцитність і висока вартість кольорових металів обумовлюють високу вартість кольорового лиття і обмежують його застосування.
У ливарній справі стає все популярнішою така технологія, коли отримати модель виливка означає вже наполовину отримати сам виливок. Модель виливка з пінополістиролу (пінопласту) така як упаковка від телевізора, або разова харчова тарілка, яких штампують мільйонами на автоматах, а плитами пінополістиролу утеплюють зовнішні стіни висотних будинків.
ОтветитьУдалитьЗа схожою технологією для серії виливків моделі виготовляють задуванням порошку (дрібних гранул) пінополістиролу в легкі алюмінієві прес-форми (вельми прості у виготовленні) з подальшим спінюванням гранул при їх нагріві. Для виробництва разових і крупних виливків (іноді вагою до декількох тонн) підходить метод вирізування моделей з плит пінополістиролу нагрітим ніхромової дротом, наприклад, по шаблонах, а також сьогодні все частіше застосовують широку гаму оброблювальних центрів плоттерного, або фрезерувально-гравірувального типу (точність позиції ріжучого інструмента – від ±0.05 до ±0.1 мм), що стали по ціні доступними для підприємців, зокрема для виготовлення моделей та рекламних макетів. Модель, а потім виготовлений по ній виливок мають високу точність і конкурентний товарний вигляд.
Вільно можна побачити, «помацати» виливок в цілому виробі ще в моделі до лиття металу, проміряти її стінки, чого при звичайній формовці для складних виливків просто не зробити. Відсутній зсув піщаних стержнів і напівформ при збиранні (оскільки відсутні самі стержні), що властиво традиційному формуванню в парних опоках. Моделі фарбують швидковисихаючою фарбою з вогнетривким порошком, збирають з ливником, засипають сухим піском в ящику (контейнері) і заливають металом.
При заливанні метал випаровує модель і собою неї заміщає. Можна спитати: т. 38066-1457832, doro55v@gmail.com
Продовження коментаря: У цій операції заміни одного на інше - весь "фокус" або ноу-хау цієї технології, який визначає її назву – лиття за моделями, що газифікуються (спосіб ЛГМ, за російською назвою «литье по газифицируемым моделям», або відомий ще як «Lost Foam Casting Process»), і робить її унікальною. В усіх інших способах формовки по моделі присутня попередня операція її видалення перед заливкою, а в такій відсутності видалення моделі з форми і криється "секрет" точності одержуваних виливків. Що заформували, те і вилили в нерухомому навколишньому піску. Зняття "копії" з моделі відбувається одночасно з "перетворенням" моделі у виливок, що жартома можна порівняти з виконанням "фотографії" шляхом "знищення" оригіналу, або як у шаховій партії з жертвою пішака (моделі) для виграшу тури (виливка ).
ОтветитьУдалитьЩоб модель не диміла в цех при заливанні форми розплавленим металом, з контейнера відсмоктують насосом гази – розрідження підтримують приблизно пів атмосфери (побутовий пилосос зменшує тиск на 0,3 атмосфери). Виробничі дільниці: модельна, формувальна, плавильна, очисна мають приблизно однакові площі й оснащуються простим устаткуванням. Усе формування складається з засипання сухого піску без масивних високоточних машин пресування, струшування, пристроїв збирання форм. Акцент уваги перенесений на виробництво моделей - цих "найлегших іграшок" із щільністю матеріалу 25...27 кг/куб. м, що переважно "довіряють" жіночим рукам, часто розташовуючи на другому і вище поверхах цехів.
Оборотне охолодження піску ведуть у пневмопотоці, або з застосуванням найпростіших конвеєрів, ці металоконструкції для економії приміщень часто монтують з зовнішнього боку стіни цеху, на повітрі сухий пісок в силосі зберігається «не боячись» морозу. Для чорних і кольорових сплавів використовується однакове устаткування, що, завдяки своїй простоті, без ускладнень виготовляють в Україні (для інших видів формовки якісне устаткування треба імпортувати). Таким способом одержують виливки з чавуну і сталі усіх видів, бронзи, латуні й алюмінію всіх марок. У ящику «на кущі» можна відразу лити десятки виливків, як ллють ювелірні вироби.
Цехи і дільниці з цією гнучкою технологією множаться по всьому світу - від Америки до Китаю
Виливки для вітряків вітроенергетики та лиття металу для машинобудування. Ріст запиту на таке литво.
ОтветитьУдалитьВ інституті ФТІМС НАН України відпрацьовано технологію лиття за моделями, що газифікуються (ЛГМ), корпусних виливків вітряків для вітроенергетики, а також інших виливків для машинобудування.
Пінополістирольні моделі, згідно ЛГМ-процесу, для крупних виливків дрібних і середніх серій виготовляють на фрезерних станках з ЧПУ або за шаблонами, вирізаючи складові моделі на спеціальних столах нагрітим ніхромовим дротом. На рис. показано типові литі деталі механічного редуктора та гідросистеми для конструкції гондоли. Собівартість виливків за ЛГМ-процесом на 20% дешевша ніж за технологією по ХТС-процесу, особливо для формувальних піщаних ХТС з органічними смолами в якості зв’язуючого. Відпрацьовано лиття крупних заготовок (до 6 тонн) за газифікованими моделями у піщані опочні форми з наливних піщано-рідкоскляних холодно-твердних сумішей. Взагалі, процес лиття металу у форми з ХТС за моделями, що газифікуються носить назву «Full-mold casting».
Показано приклади лиття лопатей для турбін та вентиляторів, литі лопаті для вітрогенераторів. Останні мають відносно більшу довжину і потребують застосування ливарних сплавів високої рідкотекучості, зокрема евтектичних сплавів системи Al-Si.
Якісні виливки відіграють основну роль у виробництві вітряних модулів. Саме литі конструкції служать для передачі енергії вітру від лопатей несучого гвинта до генератора. Такі виливки вітроенергетичної групи, як станина, корпус несучого гвинта, цапфа осі, опора несучого гвинта, а також три поворотні перехідники лопатей на підшипниках можуть становити загальною масою понад 6 тон та, як правило, виливаються із високоміцного чавуну з кулястим графітом, здатного витримати значні навантаження. Товщина стінок виливків становить 16-30 мм.
Виливки для вітряних електростанцій, а також для іншого обладнання відновлюваної енергетики мають перспективу для виготовлення в вітчизняних ливарних цехах. Активний розвиток попиту на такі виливки викликано будівництвом вітрових електростанцій в світі та Україні, що при подальшому зростанні гарантує ливарним заводам збільшення замовлень на виготовлення такого литва.
Влад. doro55v@gmail.com, т.38-066-1457832
Виготовлення металевих виливків, деталей, запчастин. Металургійна обробка металів. Лиття металу за газифікованими моделями - Lost Foam Casting набирає популярності у ливарників, а також розвивається в наших цехах. Виробництво виливків та обладнання обладнанням ливарних цехів, відливання запасних частин з металу для будь-якого обладнання та механізмів, ковшів, розпушувачів та відвалів: зуби, коронки, протектори, адаптери до ківшів екскаваторів, навантажувачів. На трактор противагу. Литі траки для оборонрому, сільгосп- та дорожних машин, сільгосп та тракторні виливки. Зуби для ковша екскаватора, коронка ковша, зуба, лемехи, культиватори. Лиття вантажів для тракторів, а також сільгосп та тракторних виливків із чорних та кольорових металів вагою 0,2-1200 кг. Ливарний цех виготовляє виливки з чавуну, сталі, алюмінію, мідних сплавів до 50 т на місяць - серійні та разові деталі. Лють декоративні та технічні виливки, грати, огорожі, барельєфи, хвіртки, ворота, стовпчики, ліхтарі, лавки, таблички, чавунні гирі, обважувачі, млинці. Проектується та поставляється обладнання ливарних цехів та дільниць, розроблено технологію та оснащення, налагодження та впровадження технології. Виготовлення прес-форм для моделей виконують точним литтям. 3D-принтер та 3D-фрезер виготовляє полімерні, пінополімерні, пінопластові та пластмасові вироби, деталі, запчастини.
ОтветитьУдалитьЗа урядовим планом Україна перероблятиме на метал більшість руди власного видобутку, а метали – на готову продукцію. Україна дев’ята у світі за експортом металів (19 млн т на рік). Ми експортуємо велику кількість руди, яку за планом післявоєнного відновлення слід переробляти всередині країни. Адже тонна руди коштує 100-150 доларів (США), тонна металу – 500-1000 доларів, а готовий металевий виріб – 1,5-2 тис доларів. Якщо з металевих виробів виготовляти енергетичні машини, то ціна доходить до 15-20 тис доларів за тонну. Безпека України залежить лише від нас самих, для чого нам потрібне власне виробництво зброї на наших стартових майданчиках - підприємствах ВПК. Ставимо питання перед західними партнерами про трансфер військових технологій, аби максимально швидко налагодити виробництво усіх основних видів озброєння: від протиповітряної оборони до бронетехніки, ракет, стрілецької зброї, боєприпасів, літаків та кораблів. Наше завдання – сформувати потужний військово-промисловий комплекс, що стане базою для подальшого розвитку аерокосмічних технологій.
Ключова вимога – локалізація виробництва не менше 60 %. Важливу роль у цьому секторі відіграватиме IT, оскільки Україна робитиме ставку на military-tech. В цьому прикладом для наслідування може бути Ізраїль, який демонструє, як високі військові технології можуть стати двигуном цивільної економіки.
Виготовлення ливарних моделей на 3D принтері та вирізування з пінопластів на 3D фрезері, також за 3D-виготовленими моделями швидко відливають виливки з різних металів. Виливання з металу високої точності, doro55v@gmail.com, т. 38-066-1457832
В Україні існує великий потенціал у галузі ливарних технологій, який можна використати для відновлення країни. У той же час, розвиток ливарного виробництва в умовах "Індустрії 4.0" включає в себе цифровізацію та автоматизацію, які вже не є просто конкурентною перевагою, а в багатьох галузях є необхідними для ефективної організації виробничих процесів. Однією з перспективних ливарних технологій є лиття металу за моделями, що випаровуються, зокрема газифікуються (ЛГМ, Lost Foam Casting), яке може успішно поєднувати в собі цифровізацію, автоматизацію (передусім за допомогою 3D-технологій) та розширення можливостей виробництва дрібносерійної, індивідуальної продукції для швидкого реагування на потреби ринку. Крім того, ця технологія може сприяти екологізації виробництва, наближаючись до методів, які не завдають шкоди довкіллю. Тема статті полягає в огляді способів трансформації ливарних технологій за допомогою 3D-моделювання і 3D-друку (як різновиду адитивного виробництва) на прикладах його застосування при ЛГМ в піщаних формах, що вакуумуються, та для виготовлення виливків широкої номенклатури. В результаті розробки ряду способів ЛГМ за друкованими моделями та за комбінованими моделями з високоякісними друкованими поверхнями і підкладками чи деталями з пінополістиролу (ППС) в ході цифровізації і автоматизації ряду операцій технології ЛГМ з метою адаптації процесів газифікації таких моделей у ливарній формі до традиційних з ППС-моделями створено нові способи лиття, а також запропоновано варіанти випробовувань друку легковагих і вентильованих (з направленою пористістю, засобами газовідводу чи вакуумування) моделей і лиття з їх використанням за методом ЛГМ. Друковані моделі мають широку перспективу впровадження в ЛГМ-процес, реалізуючи поєднання значних потенціалів достатньо швидких як 3D-процесів виготовлення моделі, так і традиційних, чинних за діючими стандартами ливарних, які при ЛГМ використовують короткотривалі формовку та вибивку завдяки ресурсоефективному використанню в цій технології сухого формувального піску.
ОтветитьУдалить