Литье выжиманием

Технологии литья широко используются в современном машиностроении для изготовления самых различных деталей и заготовок. Одной из них является литье выжиманием, сущность которого состоит в том, что в процессе заполнения расплавом и его затвердевания происходит изменение геометрических размеров формы полости. Благодаря этому удается достичь существенного улучшения качества отливки, уменьшить потери расплавом теплоты, произвести компенсацию усадки, которая происходит при кристаллизации, а также изготавливать крупногабаритные отливки, имеющие тонкие стенки.

Существует два способа литья выжиманием. При одном из них подвижная полуформа перемещается вокруг неподвижной оси, а при втором две подвижные полуформы перемешаются одна относительно к другой плоскопараллельным движением.

После того, как форма подготовлена и собрана, в нижнюю часть литейной установки заливается расплав. Далее подвижную полуформу перемещают по направлению к неподвижной, в результате чего в установке происходит поднятие расплава, который постепенно заполняет полость, имеющуюся между боковыми стенками, которые закрывают установку с торцов, и полуформами. В тот момент, когда полуформы только начинают сближаться, конфигурация заполняемой расплавом полости такова, что его теплопотери минимальны. Когда движение полуформ заканчивается, то расстояние между ними оказывается именно таким, которое соответствует толщине формы отливки. Излишек расплава в ходе технологического процесса литья выжиманием удаляется в специальный ковш, благодаря чему уменьшаются теплопотери, а формы крупногабаритных отливок с малой толщиной стенок заполняются наилучшим образом. После того, как отливка окончательно затвердевает, подвижную полуформу возвращают в исходное положение, а готовое изделие извлекается из устройства.

Литейные установки с поворотом подвижной полуформы чаще всего используют для изготовления методом литья деталей, имеющих значительные габаритные размеры (например, панели из алюминиевых сплавов), а литейные установки с плоскопараллельным перемещением полуформ – для деталей типа оболочек.

Для изготовления отливок используют:

Песчаные формы;

Металлические формы со стержнями;

Комбинированные формы.

Как уже было сказано выше, технологический процесс литья выжиманием используется обычно для изготовления тонкостенных отливок. По этой причине к точности, стойкости к короблению при эксплуатации, жесткости оснастки предъявляются повышенные требования. Помимо этого для достижения необходимой точности отливок в установках, предназначенных для литья выжиманием, имеются специальные устройства, позволяющие производить точную регулировку положения металлических форм и стержней при сборке.

Как и любые другие технологические установки, машины, используемые для литья выжиманием, имеют целый ряд основных параметров и характеристики. Таковыми являются:

Скорость перемещения подвижной полуформы;

Скорость подъема уровня расплава;

Температура заливки расплава в металлоприемник;

Температура начала выжимания;

Температура нагрева металлических полуформ и металлоприемника;

Толщина и свойства теплоизоляции, которой снабжены металлические полуформы.

Отливки, которые получают с помощью литья выжиманием, отличаются хорошими механическими свойствами и структурой именно потому, что их формирование осуществляется одновременно с тем, как литейная форма заполняется расплавом, а заканчивается именно в тот момент, когда это заполнение завершается. Благодаря этой технологии затвердевающей отливке обеспечивается необходимое «питание».