Технология конструкционных материалов: Учебное пособие по дисциплине «Технологические процессы машиностроительного производства», страница 15

Максимальное удельное давление на металл в машинах данного типа составляет до 4,0 МПа для оловянно-свинцовистых и 6,0 МПа для цинковых сплавов. В силу того, что рабочие органы машины постоянно находятся в расплаве металла, повышение давлений выше указанной нормы не допускается.

Поршневые машины с холодной камерой прессования [рис. 7, б) применяются для изготовления отливок литьем под давлением из магниевых, алюминиевых и медных сплавов.

Расплавленный металл ковшом заливают в полость 2 камеры прессования 3. Дном камеры служит подвижный поршень 4. После включения механизма запрессовки машины поршень под действием плунжера 1 опускается до упора и открывает литниковое отверстие 6 в неподвижной части пpecc-формы 5. При этом расплавленный металл с большой скоростью и под высоким давлением заполняет полость пресс-формы, вытесняя через вентиляционные каналы находящийся в ней воздух. Остаток металла 7 (прессостаток) остается в камере прессования. При подъеме плунжера поршень 4 поднимается и выталкивает прессостаток из камеры прессования. Одновременно происходит раскрытие пресс-формы за счет отодвигания ее подвижной части 8 вправо. На подвижной части формы остается отливка 10 с литником 9.

После снятия отливки, частичного охлаждения пресс-формы и покрытия ее поверхности составом краски цикл прессования повторяется. Машины данного типа могут работать в автоматическом и полуавтоматическом режиме. Производительность машин в автоматическом режиме обеспечивает получение до 1000 отливок, в полуавтоматическом —до 250 отливок в час. Давление на металл в разных конструкциях машин колеблется от 0,6 до 7,5 МПа.

К недостаткам машин данного типа относится то, что при литье сплавов, имеющих температуру плавления свыше 500°С, между стенками поршня и камеры прессования образуются пленки окислов, вызывающие частый останов работы машин.

Для уменьшения или исключения пористости литья литниковый канал в неподвижной части пресс-формы выполняется несколько большего сечения или перед пуском в нее расплавленного металла заполняется кислородом или водородом. Однако подача этих газов в полость пресс-форм усложняет их изготовление и требует повышения техники безопасности при литье.

 Для повышения стойкости пресс-форм предусматривается охлаждение их рабочих полостей воздухом, а стенок — водой, циркулирующей по каналам внутри стенок.

3.3 ЦЕНТРОБЕЖНОЕ ЛИТЬЕ

Центробежным литьем называется процесс получения отливок путем свободной заливки расплавленного металла во вращающиеся формы, при котором формирование отливки осуществляется под действием центробежных сил.

Металлическая форма, в которой заливка жидкого металла и формирование отливки осуществляются под действием центробежных сил, называется изложницей.

Изложницы, применяемые при центробежном литье, подразделяют на металлические, футерованные различными составами, и песчаные. Выбор формы осуществляется в зависимости от геометрических размеров изготовляемой отливки, ее материала и производственной программы.

Металлические формы изложницы применяются для изготовления большого числа однотипных отливок без затрудненной усадки металла в процессе его кристаллизации, когда наружные контуры отливки не мешают извлечению ее из форм.

Футерованные песчаные формы применяются при получении отливок с затрудненной усадкой металла, когда удаление их из формы требует разрушения последней.

Способ обеспечивает получение отливок, имеющих форму тел вращения типа заготовок цилиндров, втулок. В ряде случаев этим способом целесообразно получать и фасонные отливки таких деталей, как шестерни, турбинные диски с лопатками, детали арматуры и др.

Формирование отливки при центробежном литье заключается в том, что жидкий металл, залитый во вращающуюся форму свободной струёй, под действием центробежных сил отбрасывается к стенке, растекается по ней и, затвердев, образует пустотелую отливку. При этом наружное очертание отливки соответствует внутренним размерам формы, а внутренние размеры отверстия отливки зависят от количества залитого в форму металла. Следовательно, способ обеспечивает получение отливок без применения стержней, а отсутствие литниковой системы снижает расход металла.