Литье металла является одним из многочисленных производственных процессов, которые применяются для изготовления деталей и изделий различных габаритов, требуемой точности и надежности, другими параметрами в соответствии с техническими требованиями.
Простыми словами можно сказать, что литье заключается в заливке жидкого расплавленного металла в форму, застывание отливки и извлечение ее из формы. При литье металлов применяются черные сплавы (сталь, чугун) и цветные сплавы (алюминий, цинк, олово, медь, бронза и другие).
Наиболее популярными видами литья металлов являются:
- литье под давлением;
- литье в песчаные формы;
- литье по выплавляемым моделям;
- литье в кокиль.
Особое место среди видов литья занимает технология литья под давлением, которая позволяет получать детали из цветных сплавов с минимальным припуском на механическую обработку, с максимальной производительностью и эффективностью процесса производства.
Такие отрасли, как автомобильная промышленность, аэрокосмическая отрасль, электронная промышленность, светотехника, энергетика и многие другие, используют прочные, легковесные детали из цветных сплавов с высокой точностью и чистотой поверхности. Такими деталями способна обеспечивать технология литья под давлением. Наиболее массовым представителем алюминиевых деталей в автомобильной отрасли являются тормозные барабаны для легковых автомобилей.
Основным материалом при литье под давлением являются литейные алюминиевые сплавы различных марок в соответствии с требованиями ГОСТ 1583:
- алюминиевые сплавы на основе системы: алюминий – кремний – магний;
- алюминиевые сплавы на основе системы: алюминий – кремний – медь;
- алюминиевые сплавы на основе системы: алюминий – магний;
- алюминиевые сплавы на основе системы: алюминий – медь;
- алюминиевые сплавы на основе системы: алюминий – прочие компоненты.
Для литья алюминия применяется, так называемая, технология литья под низким давлением с усилием запирания пресс-формы давлением 35 – 700 МПа.
Сущность литья под давлением алюминия заключается в следующем.
- Алюминиевый сплав расплавляется и доводится до жидкого состояния в электрической или газовой плавильной печи.
- Расплавленный металл в жидком состоянии с температурой 420 – 470 градусов Цельсия с высокой скоростью и большим давлением запрессовывается в специальную металлическую форму – пресс-форму, изготовленную из прочной и износостойкой высоколегированной стали.
- После нескольких секунд нахождения металла в форме отливка кристаллизуется, т.е. затвердевает.
- Форму раскрывают и отливку извлекают из формы. У отливки отбивают литники и отливка поступает на охлаждение.
- После охлаждения до цеховой температуры отливка направляется на обрубной участок, где подвергается обрубке от остатков литниковой системы и улучшения чистоты поверхности путем обработки на галтовочном, песко – или дробеструйном оборудовании.
- При наличии технических требований по механической обработке отливка подвергается токарной, фрезерной, шлифовальной, сверлильной и др. обработке.
Широкое распространение алюминиевых сплавов объясняется идеальным сочетанием высокой прочности, небольшого веса, низкой плотности и высокой коррозионной стойкости. Сплав алюминия с другими компонентами (магнием, кремнием, медью и др.) значительно повышает технические и эксплуатационные характеристики металла.
Для повышения плотности отливки и уменьшения пористости металла при литье под давлением алюминия используют вакуумирование полости пресс-формы перед запрессовкой расплавленного сплава. Подробная информация о технологии литья под давлением алюминиевых деталей с применением вакуумирования представлена в специальной статье, размещенной на нашем сайте.
Литейно-механический завод ООО «НТЦ-БУЛАТ» имеет многолетний опыт массового производства тормозных барабанов для автомобилей ВАЗ и АЗЛК методом литья под давлением алюминиевых деталей на заказ. Подробная информация о моделях тормозных барабанов представлена на странице сайта нашего предприятия.
Основными преимуществами литья под давлением алюминия являются:
- Обеспечивается получение прочных отливок с высокой точностью размеров.
- Получение отливок стабильных размеров, что важно для массового и крупносерийного производства.
- За счет малых припусков на мехобработку производится алюминиевое литье с минимальной последующей механической обработкой или вообще обходится без механической обработки.
- Для большинства малоответственных деталей не требуется финишная обработка.
- Высокая чистота поверхности алюминиевых деталей.
- Высокая производительность процесса литья под давлением цветных сплавов за счет короткого рабочего производственного цикла.
Современная промышленность всех отраслей требует производства все более легких деталей с максимальной производительностью. В полной мере справиться с этой задачей поможет технология литья под давлением цветных металлов и, в первую очередь, алюминиевых сплавов.