3725451462

zmechanizowane i obsługiwane przez kokilarki. Zależnie od skomplikowania odlewu kokile są budowane jako niedzielone lub dzielone, przy czym powierzchnie podziału mogą być usytuowane pionowo lub poziomo. W kokilach stosuje się dwie grupy rdzeni: metalowe, często dzielone, oraz piaskowe. Ponieważ tworzywo, z którego są wykonane formy trwałe, jest nieprzepuszczalne, podczas konstruowania tych form należy zaprojektować specjalne rowki na podziale formy lub korki odpowietrzające celem odprowadzenia gazów z wnęki formy i uniknięcia wad odlewniczych.

temperatura formy czy ciekłego metalu może spowodować, iż metal zakrzepnie nie wypełniwszy całkowicie wnęki formy. Dotyczy to zwłaszcza odlewów o cienkich ściankach i skomplikowanym kształcie.

Odlewać tą metodą można zarówno metale nieżelazne, jak i żeliwo czy staliwo, choć to ostatnie odlewa się rzadko z powodu wysokiej temperatury topienia, która powoduje znaczne zużywanie się form kokilowych, a także dużej minimalnej grubości ścianki odlewu i dużych naprężeń (szczególnie w odlewach o skomplikowanych kształtach) występujących na skutek braku podatności formy. Odlewy wykonane tą metodą charakteryzują się dobrą jakością powierzchni i drobnoziarnistą strukturą krystaliczną a co za tym idzie, dobrymi właściwościami mechanicznymi. Wadą tej metody jest brak możliwości uzyskania cienkościennych odlewów i występowanie wydzieleń cementytu podczas odlewania żeliwa.

Odlewanie pod ciśnieniem

Odlewanie pod ciśnieniem znane jest w trzech odmianach:

- odlewania ciśnieniowego, którego podstawowym celem jest uzyskanie odlewów o cienkich ściankach,

odlewania niskociśnieniowego, które umożliwia osiągnięcie dużego uzysku metalu, większego niż przy odlewaniu kokilowym, z zachowaniem zalet tej metody,

prasowania metalu w stanie ciekłym, umożliwiającego otrzymanie-odlewu o zwartej strukturze dzięki utrzymywaniu krzepnącego metalu pod ciśnieniem.

Odlewanie ciśnieniowe

Odlewanie ciśnieniowe polega na wtłaczaniu ciekłego metalu pod wysokim ciśnieniem do formy metalowej. Tak wysokie ciśnienie uzyskuje się w specjalnych maszynach. Zależnie od rodzaju komory ciśnienia maszyny te dzieli się na zimno- i gorącokomorowe. Drugim zespołem, oprócz zespołu tłoczącego, maszyny ciśnieniowej jest zespół zwierający formę. Wartość siły zwierającej formę wynika z iloczynu powierzchni rzutu odlewu na płaszczyznę podziału formy i ciśnienia wtrysku metalu. Siła ta wynosi od kilkuset do kilku tysięcy megagramów i jest wartością charakterystyczną maszyny. Odlewanie w maszynach zimnokomorowych. Maszyny te mogą mieć pionową bądź poziomą komorę prasowania. W maszynach zimnokomorowych metal jest wlewany łyżką do komory. Po uruchomieniu tłoka prasującego metal jest wtłaczany wlewem dyszowym do wnęki formy, gdzie krzepnie. Wyjęcie odlewu następuje po odcięciu nadmiaru zakrzepniętego metalu i otwarciu formy. Odlewy są wypychane z formy za pomocą wypychaczy. Maszyny zimnokomorowe są stosowane przede wszystkim do odlewania stopów aluminium i mosiądzu.

Odlewanie w maszynach gorącokomorowych. W maszynach gorącokomoro-wych komora prasowania jest zanurzona w tyglu z ciekłym metalem, a metal do wnęki formy jest wtłaczany za pomocą tłoka prasującego, napędzanego hydraulicznie. Przy uniesionym w górne położenie tłoku prasującym ciekły metal samoczynnie przepływa utworzoną szczeliną z tygla do komory i wypełnia ją. Przemieszczenie tłoka ku dołowi zamyka otwór wlotowy. Następnie tłok wywiera nacisk na metal zamknięty w komorze, co powoduje przetłaczanie metalu do wnęki formy.

W wyniku odlewania ciśnieniowego uzyskuje się odlewy o dużej gładkości powierzchni i dokładności wymiarów, dzięki czemu można wyeliminować prawie całkowicie obróbkę skrawaniem. Metodę tę wykorzystuje się głównie do odlewania metali nieżelaznych mających niską temperaturę topienia. Wartość ciśnień uniemożliwia również stosowanie rdzeni piaskowych, a co za tym idzie, ogranicza możliwość wykonywania bardziej skomplikowanych odlewów.

Odlewanie niskociśnieniowe

W przypadku odlewania niskociśnieniowego wartość ciśnienia wynosi około 0,01-0,07 MPa. Sposób odlewania jest podobny do odlewania w maszynach ciśnieniowych z gorącą komorą. Ponieważ jednak ciśnienie na metal jest wywierane nie przez tłok, lecz przez sprężony gaz, ma ono mniejszą wartość. Dzięki temu oprócz rdzeni metalowych można stosować również rdzenie piaskowe o skomplikowanych kształtach.

Możliwość zasilania krzepnącego odlewu ciekłym metalem bezpośrednio przez rurę wlewową wpływa na zmniejszenie wielkości nadlewów, a to powoduje znaczny wzrost uzysku, dochodzący do 90%.

Odlewy otrzymane tą metodą mają parametry zbliżone do odlewów kokilowych, przy czym koszty wykonania odlewu są mniejsze nawet o 50%.

Prasowanie ciekłego metalu

W metodzie odlewania z prasowaniem w stanie ciekłym odlew jest wykonywany w formie metalowej - matrycy o budowie zbliżonej do matryc stosowanych w odróbce plastycznej.

Przygotowana porcja ciekłego metalu jest dokładnie odmierzona. Po zalaniu formy następuje prasowanie ciekłego, a następnie krzepnącego metalu za pomocą stempla, który zarazem nadaje kształt górnej, często wydrążonej części odlewu. Ciśnienie prasowania jest zbliżone do wartości stosowanych przy odlewaniu ciśnieniowym.

Omawiana technologia umożliwia wytwarzanie wyrobów bardzo dobrej jakości (brak porowatości, drobnoziarnista struktura, dokładność wymiarowa i gładkość powierzchni) z dowolnych materiałów.

Wykonywanie odlewów w formach wirujących

Odlewanie w formach wirujących polega na wykorzystaniu siły odśrodkowej, działającej na metal w wyniku wirowania formy, do kształtowania odlewu lub wypełniania formy.

Odlewanie odśrodkowe

W odlewaniu odśrodkowym oś odlewu pokrywa się z osią wirowania formy. Zewnętrzna powierzchnia odlewu przyjmuje w tym przypadku kształt formy, a powierzchnia wewnętrzna jest powierzchnią swobodną i kształtuje się w wyniku działania siły odśrodkowej na poszczególne cząstki krzepnącego metalu swobodnie wlewanego do wirującej formy. Metoda ta jest stosowana najczęściej do odlewania rur, tulei cylindrowych itp.