Литье металлических деталей к оборудованию

Литье запчастей из металла к оборудованию по пенопластовым моделям - примеры моделей из литейного цеха
Рост машиностроения пропорционально увеличивает потребление отливок, объем мирового производства которых в 2012 г. достиг 100,8 млн. т. До 80% литья получают в песчаные формы (включая спецвиды литья), что сохраняет актуальность развития технологии литейной формы с учетом растущих требований экологии. В литейном цехе наиболее точные отливки можно получать по разовым моделям. Если при литье в песчаные формы применяют разовые формы, то теперь льют по разовым моделям из пенопласта. Ответы на вопросы по doro55v@gmail.com









1










2










3

Литье металла по пенопластовым моделям - высокая точность и низкая себестоимость отливок.

Рост машиностроения пропорционально увеличивает потребление отливок, объем мирового производства которых в 2013 г. достиг 103,23 млн. т. До 80% литья получают в песчаные формы (включая спецвиды литья), что сохраняет актуальность развития технологии литейной формы с учетом растущих требований экологии. В литейном цехе наиболее точные отливки можно получать по разовым моделям. Если при литье в песчаные формы применяют разовые формы, то теперь льют по разовым моделям из пенопласта. Они похожи на упаковку от телевизора, или разовую пищевую тарелку, которых массово штампуют на автоматах, а плитами пенополистирола утепляют наружные стены домов.
По такой же технологии (как для упаковки) для серии отливок модели производят задуванием гранул пенополистирола в алюминиевые пресс-формы (многоместные для мелких моделей) с последующим вспениванием гранул нагревом пресс-форм около 3 минут. Для разовых и крупных отливок (весом до нескольких тонн) модели вырезают из плит пенопласта нагретой нихромовой проволокой по шаблонам или на макетно-фрезерных станках (3D-фрезерах). Модель и полученная по ней отливка, имеют высокую точность и конкурентный товарный вид.
Свободно можно видеть объемный прообраз отливки в модели, померять ее стенки, чего при обычной формовке для сложных с несколькими стержнями отливок не сделать. Модель из пенопласта легче отливки из чугуна в 280 раз, возьмешь в руки модель – как будто держишь пустоту, которая затем превращается в металл. Обычно литейщики к такому не привыкли, стереотипы заложенные еще в институте, не дают увидеть новых возможностей литья. Пенопластовые модели покрывают краской с огнеупорным порошком, склеивают с литником, засыпают сухим песком в ящике (контейнере) и заливают металлом. При заливке металл испаряет модель и собой ее замещает. Чтобы модель не дымила в цех при заливке, из контейнера отсасывают насосом газы – разрежение поддерживают примерно пол-атмосферы (бытовой пылесос дает до 0,3 атм). Нет вони горелых связующих, нет заливов по разъему форм (нет разъема) и смещения стержней и форм при сборке, т. к. отсутствуют сами стержни со всеми проблемами их производства и выбивки.
Производственные участки: модельный, формовочный, плавильный, очистной оснащаются простым оборудованием. Вся формовка состоит из засыпки моделей сухим песком на вибростоле (без массивных высокоточных машин прессования, встряхивания, сборки форм, пневмотрамбовок, бегунов). Акцент внимания перенесен на производство моделей (этих «легчайших белых игрушек» с плотностью 25-27 кг/куб.м), которое обычно «доверяют» женским рукам, располагая участки на втором и выше этажах зданий. Труд, подобный упаковочному, вытесняет образ литейки, как маленькой шахты.
Оборотное охлаждение песка после высыпания из форм ведут в проходных охладителях - в пневмопотоке или барабанных, как правило, монтируя их с бункерами вне цеха (песок не боится мороза). Для черных и цветных сплавов используют одинаковое отечественное оборудование (в отличие от традиционной формовки со связующим, когда качественное оборудование бычно импортируют). Так получают отливки из чугуна и стали всех видов, бронзы, латуни и алюминия всех марок. В ящике на «елке или кусте» сразу льют десятки отливок, как в ювелирном производстве.
Цеха и участки с этой гибкой технологией стремительно множатся по всему миру - от Америки до Китая, в авто- и приборостроении, Ford Motors, Fiat, General Motors и т. д., несколько сотен патентов на изобретения – а поток их растет. Сегодня в мире по ней производят отливок ~1,5 млн. т/год, прогнозы на ближайшее будущее дают этой технологии 10-20% мирового литья. Институт ФТИМС, г. Киев (отдел ФХПФ под рук. проф. Шинского О. И.), более тридцати лет совершенствуя в этом деле «фирменную» специализацию, спроектировал оборудование и запустил ряд цехов участков в Украине, Беларуси, Польше и Вьетнаме.
Низкие затраты на модельно-формовочные материалы (на 1 т годного литья расходуют четыре вида: кварцевый песок - 50 кг, противопригарные покрытия - 25 кг, пенополистирол - 6 кг и пленка полиэтиленовая - 10 кв.м., нет в песке связующего) экономят не менее 100 дол./т литья, а размещение отливок по всему объему контейнера дает выход годного 70-80%, экономию по шихте металла на 250-300 кг, электроэнергии 100-150 кВт.ч., массы отливок на 10-20% по сравнению с традиционной опочной формовкой. Крупную экономию дает литье сложных отливок из износостойких сталей (шнеки для машин производства кирпича, била, молотки и детали дробилок), т. к. резко снижаются затраты на их механообработку. Нет ограничений на конфигурацию отливок.
По данным на сайте AFS способом ЛГМ (Full Mold Casting and Lost Foam Casting) в 2007 г. в КНР выпущено 0,648 млн. т отливок (86,5% - чугун, 13,0% сталь и 0,5% цветные металлы). Если общий тоннаж литья в КНР за 2007-2012 гг. вырос с 31,3 до 42,5 млн. т, то с учетом таких темпов очевидно, что в настоящее время выпуск отливок способом ЛГМ в КНР давно превысил 1 млн. т. Опыт запуска участков до 50-150 т/месяц показал срок окупаемости до 2-х лет, набор оборудования для цехов 10-80 т/месяц отличается мало. Если создавать или реконструировать литейку, то литье по газмоделям – тот бизнес, где металл своим оборудованием и рабочей силой переводится в конкурентный товар. Страны, где металлургия дает металл из собственных руд, путем углубленной его переработки обретают шанс опередить конкурентов. Этот способ литья показывает, что использование науки в высоких технологиях дает не обязательно сложные малодоступные производства. Литье по газмоделям даст реальную выгоду для производства большинства номенклатуры отливок. Экономисты пишут, килограмм металла (см. цены рядовой продукции черной металлургии), стоит в среднем $ 0,5. Килограмм изделий из металла в автомобиле или танке стоит уже $50...100, а в самолете - $1500...2000.
В Киеве льют черные и цветные металлы развесом 0,1-2500 кг. Опытный цех института производит отливки из чугуна, стали, алюминия, медных сплавов до 50 т в месяц и выполняет заказы на серийные и разовые детали. Институт ФТИМС проектирует оборудование цехов и участков, разрабатывает для них технологию и оснастку и поставляет полный комплект литейного оборудования с его пуско-наладкой и внедрением технологии. Изготовление пресс-форм для моделей часто выполняют точным литьем. Сост. Дорошенко В., doro55v@gmail.com, т.38-066-1457832.
(Статьи др. авторов: Рыбаков С. А. Инновационные возможности литья по газифицируемым моделям, состояние и перспективы этого метода в России // Литейщик России. №4, 2009, с. 44-45).

Литье необходимо и для станков, и для парковых скамеек

Можно лить художественное литье по таким образцам

Эта технология - ЛГМ-процесс, или Lost Foam Casting

Литье не только металлических деталей к оборудованию, но и чтобы радовало глаз, литье художественное, декоративное. Вопросы на: dorosh@inbox.ru

Кузнечные станки или наковальни для ковки, а также отливки из металла декоративные и технические.
Кованные решетки куются на наковальне. Литье наковален, а также черных и цветных металлов развесом 0,1-1200 кг. Литейный цех производит отливки из чугуна, стали, алюминия, медных сплавов до 50 т в месяц - серийные и разовые детали. Льются декоративные и технические отливки, решетки, ограды, барельефы, калитки, ворота, столбики, фонари, скамейки, таблички, чугунные гантели, гири. Проектируется и поставляется оборудование литейки - цехов и участков, разработана технология и оснастка, наладка и внедрение технологии. Изготовление пресс-форм для моделей выполняют точным литьем. Влад, doro55v@gmail.com, т. 38-066-1457832
, 1, 2, 3, 4 5,
6 7 8 9
10 11

Для деталей станков и другого оборудования вырезают модели из пенопласта на станках с ЧПУ или 3D фрезерах, и по таким моделям можно получать большинство отливок.
Техника вырезания моделей из пенопласта на станках с ЧПУ или 3D фрезерах.
При изготовлении моделей с помощью станков с ЧПУ для резки пенопласта трехмерная модель сложной детали разбивается на простые элементы, которые вырезаются на станке. Затем, склеив их, получают модели больших габаритов с достаточно сложной формой (корпуса крупногабаритных двигателей, насосов, редукторов, станины). Так получают модели для литья в мелкосерийном и единичном производстве, когда изготовление литейной формы другим способом экономически невыгодно. По этой технологии расплавленный металл заливается прямо в модель и замещает ее в формовочной смеси.
Этапы производства.
Строиться объемная модель детали в трехмерной CAD-системе (SolidWorks, Компас 3D, CATIA, Autodesk Inventor и т.д.). Объемная модель разбивается на более простые фрагменты, которые технологически возможно вырезать на станке фигурной резки пенопласта. Контуры фрагментов компонуются в размер пенопластовой заготовки и готовятся файлы управляющих программ. Резка на станке с ЧПУ и при необходимости ручная доработка деталей. Соединение фрагментов в модель. Влад doro55v@gmail.com, т. 380661457832
1 2
3 4
6 7
8
9
0 1

Литье металла по газифицируемым моделям Lost Foam Casting для станкостроения набирает популярность у литейщиков, а также развивается в наших цехах. Производство отливок и оснащение оборудованием литейных цехов, отливки запасных частей для ковшей, рыхлителей и отвалов: зубья, коронки, протекторы, адаптеры к ковшам экскаваторов, погрузчиков. На трактор противовес, утяжелитель. Литые траки, сельхоз и тракторные отливки. Зуб для ковша экскаватора, коронка ковша, зуба. Литье грузов, а также сельхоз и тракторных отливок из черных и цветных металлов развесом 0,1-1200 кг. Литейный цех производит отливки из чугуна, стали, алюминия, медных сплавов до 50 т в месяц - серийные и разовые детали. Льются декоративные и технические отливки, решетки, ограды, барельефы, калитки, ворота, столбики, фонари, скамейки, таблички, чугунные гантели, гири, утяжелители, блины. Проектируется и поставляется оборудование литейки - цехов и участков, разработана технология и оснастка, наладка и внедрение технологии. Изготовление пресс-форм для моделей выполняют точным литьем. Влад, doro55v@gmail.com, т. 38-066-1457832 Новые примеры:
1 2 3 4





, 2, 3, 4

5,
6 7 8 9
10, 2, 3, 4 5,
6 7 8 9
11, 2, 3, 4 5,
6

7
8 9
2, 3, ,
6 8
10 1
12 1 2 3 4 5 6 7
8 9

Литье черных и цветных металлов развесом 0,2-1200 кг, Киев. Литейный цех производит отливки из чугуна, стали, алюминия, медных сплавов до 40 т в месяц. Льют и серийные, и разовые детали для ремонта, шестерни, колеса и др. Трудно найти отливку, которую не могли бы отлить. Специализация – точное литье с минимальной механообработкой. Диски, звездочки, зубчатые венцы, барабаны, шкивы и др. тяжелонагруженные детали экскаваторов, крышки подшипников, цапфы. Корпусные детали гидротурбин, зубчатые колеса, ролики, обоймы, рычаги, фланцы, шкивы, сектора, колонны, ходовые колеса. Корпуса и др. литые детали вагонов, металлургического и горнодобывающего оборудования.
Литые детали экскаваторов. Износостойкие литые детали для тракторов и металлургического оборудования.
Кронштейны, балансиры, катки, другие ответственные детали.
Детали повышенной прочности, а также работающие на износ.
Шестерни, крестовины, втулки, зубчатые колеса, цилиндры, обоймы и другие корпусные детали. Детали арматуры, бандажи цементных печей, оси, валы, муфты. Детали, подвергающиеся ударным нагрузкам (турбинные лопатки, клапаны гидравлических прессов, арматура крекинг-установок, сегменты сопел, формы для стекла, рамы садочных окон, предметы домашнего обихода и др.), а также изделия, подвергающиеся действию относительно слабых агрессивных сред (атмосферные осадки, влажный пар, водные растворы солей органических кислот при комнатной температуре).
Детали, работающие в морской воде (гребные винты и другие).
Детали повышенной прочности для авиационной, химической и других отраслей промышленности, работающие в средах средней агрессивности (азотная и слабые органические кислоты, растворы солей органических и неорганических кислот).
Детали арматуры нефтеперерабатывающих установок, печные двойники, корпуса насосов, др. детали, работающие в нефтяных средах под давлением. Детали, работающие длительное время под нагрузкой при температуре до 700 °С (клапаны моторов, колосники, крепежные детали). Арматура для химической промышленности, коллекторы выхлопных систем, детали печной арматуры и др., лопатки компрессоров и сопловых аппаратов, печные конвейеры, шнеки, крепежные детали. Реторты для отжига, части печей и ящики для цементации
Детали паровых и газовых турбин, котельных установок, лопаток и венцов и другие детали, работающие при высоких температурах, подовые плиты, короба, тигли для соляных ванн и другие детали, работающие при высоких температурах. Литые детали энергоустановок. Корпуса вихревых и шаровых мельниц, щеки дробилок, трамвайные и железнодорожные стрелки и крестовины, гусеничные траки, звездочки, зубья ковшей экскаваторов, детали металлургического и горнообогатительного оборудования. Звенья гусениц тракторов и другие детали, работающие в условиях абразивного износа. А также декоративные и художественные отливки, парковое литье, решетки, ограды, барельефы, калитки, ворота, столбики, фонари, скамейки, таблички.
Конструкторский и технологический отдел - разработка литейной технологии на разовое и серийное литье. Оснащение оборудованием литейных цехов. doro55v@gmail.com, т. 38-066-1457832, Влад

Литье черных и цветных металлов для станкостроения. Литейный цех производит отливки из чугуна, стали, алюминия, медных сплавов до 40 т в месяц – точное литье с минимальной механообработкой. Оснащение оборудованием литейных цехов. doro55v@gmail.com, т. 38-066-1457832, Влад