Литейное производство: особенности и преимущества

Как известно, способ производства металлических изделий
литьём был изобретён несколько тысяч лет назад, и изначально он применялся для
изготовления простых форма – казанов, посуды, иногда украшений. Со временем
этот процесс усовершенствовался, и в наше время при помощи литья можно получить
очень точные и сложные изделия. Именно это и обусловило тот факт, что около 80%
всего машиностроения основывается на использовании отливок.

Отливка – любое изделие, изготовленное при помощи
метода литья. Они могут иметь самую разнообразную форму и вес. Минимальные
значения определяются несколькими граммами, а максимальные – тоннами. Здесь всё
зависит от потребностей и специфики изготавливаемой детали.

Используемые материалы

Литейное производство в процессе работы может использовать
самые разнообразные сплавы и металлы, начиная со стали, заканчивая чугунами
различных марок. Одной из самых распространённых является серый чугун, который
по своим свойствам идеально подходит для изготовления прочных и надёжных
элементов. Кроме того, существуют такие технологии, которые повышают полезные
характеристики стали путём легирования, снижения уровня углерода и других
нестабильных элементов.

Отбирают сырьё по следующим критериям:

• Гибкость;
• Прочность;
• Устойчивость к высоким температурам;
• Устойчивость коррозионным процессам и т.д.

Стоит так же отметить, что крупные предприятия имеют
собственные лаборатории для определения химического состава сплава и, при
необходимости, создания формул для его корректировки с целью улучшения.

Что изготавливают путём литья

Современные технологии позволяют из жидкого металла самые
разнообразные элементы, начиная с мелких комплектующих к узлам агрегатов,
заканчивая самими формами для литья, элементами для различных станков, корпусов
оборудования и т.д. В зависимости от требований к характеристикам и внешнему
виду, изделие после формовки и затвердевания может проходить дополнительную
обработку дробеструйным, пескоструйным и другими способами. Также довольно
часто осуществляется термообработка для придания максимально точных контуров.

Технологический процесс

Итак, исходя из самого названия вида производства, можно
сделать вывод, что главным сырьём является жидкий расплавленный металл.
Достигают такого состояния обычно при помощи мощных дуговых или доменных печей,
температура в которых может быть 1000 градусов Цельсия и выше. После расплавки,
при необходимости, металл поддаётся обдувке чистым кислородом для снижения
уровня углерода, а также добавлению алюминия и других элементов. Когда пройдены
все этапы окисления, полученное сырьё разливается по формам.

Существует несколько видов формовки при литейном
производстве:

• Заливка в «землю»;
• Выплавка;
• Заливка в одноразовые формы;
• Заливка в формы ХТС и т.д.

Основным требованием для получения максимально точных
контуров литых деталей является качественная модель, получаемая при заполнении
специальных ящиков формовочной смесью. После того, как данное изделие готово, в
него заливают расплавленный металл, выдерживают в соответствии с установленной
технологией, а затем остужают. Последняя стадия – высвобождение отливки из
формы.

При необходимости неровности поверхности можно сгладить при
помощи механической обработки различными абразивами, либо с применением высоких
температур. Также может осуществляться покраска полученной детали огнеупорными
веществами, хромирование и т.д.

Преимущества и недостатки

Литейное
производство на сегодняшний день является самым распространённым видом
изготовления деталей в машиностроении и других сферах. Благодаря применяемым
технологиям можно добиться максимальной точности объекта и его прочности. А
создание полых элементов и вовсе возможно только при применении данного
способа. По всем этим показателям штамповка и ковка значительно проигрывают.
Кроме того, стоит литьё, в целом, значительно дешевле, чем ручная работа,
отсюда и спрос на данные услуги. Однако есть и некоторые моменты, которые не позволяют
полностью перейти на данную систему. В первую очередь, из-за дороговизны
требуемого оборудования. Ведь практически весь процесс осуществляется в
полуавтоматическом режиме. Также всегда нужно следить за составом жидкого
металла, а это дополнительные расходы на содержание специализированных
лабораторий. Поэтому литьём сегодня занимаются лишь довольно крупные компании.