5. Лиття під тиском

Наши партнеры ArtmMisto

Литтям під тиском отримують виливки в металевих формах (прес-формах), при цьому заливку металу в форму і формування виливки здійснюють під тиском (до 300 МПа).

Лиття під тиском є ​​одним з високопродуктивних способів виготовлення виливків, що забезпечує високу якість поверхні. Литтям під тиском зазвичай виготовляють виливки з цинкових, магнієвих та мідних сплавів. Маса відливок коливається від декількох грамів до декількох десятків кілограм. Цей метод застосовується для масового виробництва тонкостінних виливків з кольорових сплавів порівняно простий конфігурації.

Машини для лиття під тиском мають або гарячу, або холодну камери пресування.

На машинах з гарячою камерою пресування (рис. 5.1) камера пресування 2 розташована в обігрівається тиглі 1 з розплавленим металом. При верхньому положенні плунжера 3 метал через отвір 4 заповнює камеру пресування. При русі плунжера вниз отвір перекривається, сплав під тиском 10 ... 30 МПа заповнює порожнину прес-форми 5. Після затвердіння виливки плунжер повертається у вихідне положення, залишки розплавленого металу зливаються в камеру пресування, а виливок віддаляється з прес-форми виштовхувачами 6. Отримують виливки з цинкових і магнієвих сплавів масою від декількох грамів до 25 кг.

Холодну камеру заповнюють вручну. Машини з холодною камерою пресування здатні розвивати кілька більш високий тиск на рідкий метал.

Мал. 5.1. Лиття під тиском в машині з гарячою камерою пресування

Лиття під тиском в машині з гарячою камерою пресування: 1 - чавунний тигель; 2 - отвір, через яке метал поступає в пресовий стакан; 3 - що пресує поршень; 4 - циліндр пресування; 5 - пресовий стакан; 6 - металлопровода; 7 - прес-форма; 8 - мундштук

Розплавлений метал заливається в камеру пресування спеціальної машини (рис. 5.2), а потім під дією пресує поршня, що переміщається в цій камері, через літніковие канали заповнює з високою швидкістю порожнину форми. Затвердіння металу відбувається під високим тиском. Після закінчення затвердіння спочатку витягуються стрижні 3, потім форма розкривається і штовхач 4 видаляє виливок з прес-форми. Швидкість подачі рідкого металу в прес-форму становить приблизно 0,5 м / с, а кінцевий тиск на метал може скласти від 40 до 100 МПа. Форма заповнюється за десяті частки секунди, а особливо тонкостінні виливки - за соті. Це дозволяє, не дивлячись на високу швидкість охолодження металу в формі, виготовляти виливки з дуже тонкими стінками. Такі машини застосовують для виготовлення виливків з мідних, алюмінієвих, магнієвих та цинкових сплавів масою до 45 кг.

Мал. 5.2. Лиття під тиском в машині з холодною камерою пресування

Лиття під тиском в машині з холодною камерою пресування: а-заливка металу; б - видалення стержня; в - роз'єм прес-форми; г - виштовхування виливки; 1 - камера пресування; 2 - що пресує поршень; 3 - металевий стрижень; 4 - штовхач

До числа недоліків лиття під тиском можна віднести: високу вартість прес-форм, складність отримання виливків зі складними поверхнями, небезпека виникнення тріщин на виливках, поява в виливках повітряно-газової пористості.

Однією з різновидів даної технології є лиття під низьким тиском (рис. 5.3). Тигель з металом 5 герметично закритий кришкою 2, в яку вмонтований металлопровода 4. металлопровода занурений в метал, майже до дна тигля. Піщану форму встановлюють на кришці і з'єднують з металлопровода.

Повітря або інертний газ закачується під тиском до 0,1 МПа в порожнину тигля і тисне на дзеркало рідкого металу. Під дією надлишкового тиску метал надходить у форму зі швидкістю, регульованою тиском. Після закінчення заповнення форми і затвердіння виливки порожнину камери з'єднують з атмосферою і незатверділий метал з металлопровода стікає в тигель.

Литтям під низьким тиском виготовляють виливки з алюмінієвих і магнієвих сплавів, рідше - з мідних сплавів при серійному і масовому виробництві.

Одним з істотних переваг методу є можливість регулювати швидкість потоку заповнення форми, що важливо для поліпшення якості тонкостінних великогабаритних виливків.

Рис.5.3. Лиття під низьким тиском

Лиття під низьким тиском: 1 - піщана форма; 2 - кришка; 3 - вентиль, що регулює надходження газу в тигель; 4 - метал; 5 - тигель з рідким металом

Зустрітися з сучасним способом моделювання процесу лиття під тиском, подивившись відео «Литво під тиском».

Подивіться навчальний відеофільм «Литво під тиском і в кокіль»

Вдалого перегляду!