Charakterystyka procesów odlewniczych

Categories Maszyny i urządzenia
odlewnictwo

Odlewnictwo  jest procesem technologiczny, w którym wykonuje się przedmioty metalowe poprzez wypełnianie form odlewniczych stopionym metalem. Technika odlewnicza ostała podzielona na odlewnictwo żeliwne, odlewnictwo stalowe, odlewnictwo metali nieżelaznych ciężkich i odlewnictwo metali nieżelaznych lekkich. Na początku procesu wykonuje się rysunki odlewu, modelu i formy w oparciu o rysunek konstrukcyjny gotowego wyrobu. Następnie zostaje wykonany model i skrzynki rdzeniowe. Po wykonaniu zestawu modelowego przygotowane zostają masy formierskie i rdzeniowe. Kiedy ten etap zostanie zakończony następuje zalanie form ciekłym metalem. Wybijane zostają odlewy z form i rdzeni z odlewów, usuwane układy wlewowe, a później odlew jest oczyszczany.

Wykorzystanie maszyn odlewniczych

Maszyny odlewnicze używane zostają do różnego rodzaju odlewów takich jak odlewanie w formach piaskowych, w formach wirujących, w kokilach, odlewanie pod ciśnieniem, skorupowe i odlewanie metodą traconego wosku.

Pierwsza metoda odlewnicza jest najprostsza i najmniej kosztowna. Podczas tej metody najpierw wykonuje się drewniany lub metalowy model obiektu, który ma być odlany. Model ten zostaje umieszczony w skrzynce, do której wsypuje piasek. Piasek zostaje ubity w sposób maszynowy lub ręczny. Następnie wydobywa się model w taki sposób, aby nie uszkodzić powstałej wnęki w ubitym piasku. Najprostszy rodzaj formy piaskowej otrzymuje się, ubijając piasek jedynie wokół części wzorca, któremu nadano stożkowaty kształt, by można go było łatwo wyciągnąć przez otwór umieszczony w górnej części formy. Wykonywanie odlewania w formach piaskowych nie jest precyzyjną metodą. Powierzchnia odlewu jest bardzo chropowata ze względu na ziarnistość ścian piaskowej formy. Stosując jedynie piasek drobniejszy, można uzyskać gładszą powierzchnie wykonanego przedmiotu. Jednak stosowanie form piaskowych jest opłacalne, w sytuacji gdy trzeba wykonać niewielka ilość odlewów. Proces ten jest zbyt powolny i mało wydajny, by opłacało się go stosować w produkcji wieloseryjnej.

maszyny-odlewnicza

Odlewnictwo pod ciśnieniem

Maszyny odlewnicze używane są częściej do bardziej skomplikowanej metody jaką jest odlewanie pod ciśnieniem. W tym procesie w maszynie odlewniczej są zamocowane części formy metalowej. Najpierw forma jest składana mechanicznie i dociskana obciążeniem kilkudziesięciu ton, następnie wlewany jest metal pod ciśnieniem kilkuset atmosfer. Jakość odlewu jest znacznie wyższa niż w innych metodach, ponadto wykonany odlew nie wymaga żadnej obróbki skrawania. Technologie tę stosuje się szczególnie do wyrobów ze stopów aluminium. Ta metoda pozwala na produkcje wieloseryjną i masową części. Rozróżnia się odlewanie pod ciśnieniem z zimna komorą tłokową i odlewanie pod ciśnieniem z gorącą komorą tłokową. Warto też wspomnieć, iż maszyny odlewnicze używane są również do odlewania skorupowego. Wykonuje się ją w temperaturze około 300 stopni Celsjusza z mieszaniny piasku kwarcowego i żywicy fenolowo-formaldehydowej. Forma ta powstaje na metalowej gorącej płycie w czasie od kilku do kilkunastu minut.