Литье что это такое

Что такое опока в ювелирном деле? Процесс литья ювелирного украшения — Статьи

литье что это такое

Разглядывая витрины дорогих ювелирных магазинов, мы приходим в восторг от красоты изделий и мастерства ювелиров. Искусство превращать драгоценный металл в предмет роскоши в воображении многих людей является неким таинством, особым умением, которым может овладеть далеко не каждый. Как же рождаются на свет манящие своей красотой кольца? Какой путь проходит драгоценный металл от эскиза до воплощения в дорогое украшение? Что такое опока в ювелирном деле и для чего она используется?

Особенности профессии ювелира

Профессия ювелира требует не только творческого подхода. Ювелир должен быть аккуратен и терпелив. В этом деле множество нюансов, соблюдение которых требует предельной точности. Ювелир работает с высокими температурами и раскаленным металлом, опасность этой профессии требует выдержки и физической силы.

Мастер ювелирного дела — это не только дизайнер, придумывающий эскизы и работающий напильником под ярким светом лампы. Это еще и работник литейного цеха, управляющийся с раскаленными печами и расплавленным металлом, поднимающий тяжелые гипсовые формы и следящий за соблюдением технологии. В арсенале мастера ювелирного дела полно необычных приспособлений, о которых простой обыватель даже не слышал.

Например, опока. Что такое опока и для чего используется это приспособление? Об этом расскажет наша статья. 

Опока в ювелирном деле

Несмотря на все новшества и высокий уровень технологии изготовления украшений, многие методы работы ювелира остаются неизменными с древних времен. Процесс литья колец, например, мало чем изменился.

Чтобы ответить на вопрос о том, что такое опока, следует узнать, как происходит процесс литья ювелирных изделий. Чтобы сделать кольцо из драгоценного металла, ювелир использует специальный огнеупорный цилиндр, в который заливается раскаленный металл, формовочная масса и помещаются восковые заготовки. Это и есть опока.

Это приспособление служит для того, чтобы удерживать формовочную смесь при ее уплотнении в процессе получения литейной формы, в которую заливается драгоценный металл. Изготовить опоку можно самостоятельно, главное — чтобы она была из огнеупорного материала. Некоторые умельцы делают опоку из обрезка трубы или сворачивают ее из листа железа. На фото представлена современная опока из металла.

В эту опоку уже залита формовочная масса, внутри которой находятся восковые заготовки. Следующий шаг — прокалка опоки в раскаленной печи, эта процедура происходит в литейном цехе. 

Применение опоки в литейном цехе

Какими бы утонченными ни были в итоге украшения, они проходят весьма суровый путь через раскаленные печи литейного цеха. Вот как выглядит процесс литья:

  1. Изделия поступают в литейный цех в виде восковых заготовок, которые проходят процесс формовки.
  2. Восковая заготовка помещается в специальный огнеупорный металлический цилиндр — опоку для литья.
  3. Затем опока ставится в раскаленную печь для прокалки. Температура в такой печи не должна превышать 750°C . Воск из опоки выплавляется, и в этой форме появляется место для драгоценного металла.
  4. После прокалки опоки и образования формы в нее заливается металл. Процесс отливки украшений происходит в вакууме, предотвращается образование пустот и попадание инородного мусора в форму.
  5. На финальном этапе из опоки для литья ювелирных изделий литейщик достает украшение и приступает к его финальной обработке и шлифовке.

Гипсовые опоки для изготовления украшений

Что такое опока из гипса? По форме она не отличается от более распространенной металлической. Единственное ее отличие — это материал и необходимость ступенчатого нагрева. Гипсовые опоки чаще всего используются для мелкого ювелирного литья, а не для промышленного.

Для того чтобы процесс литья с использованием гипсовой опоки был успешным, следует соблюдать температурный режим, иначе форма треснет и станет непригодной для работы.

Удобнее всего это делать в специальной электрической печи для отжига, так как там можно регулировать температуру.

Отжиг гипсовой опоки производится в несколько этапов:

Нагрев при температуре менее 100 °С. Выдерживать опоку в такой температуре нужно не менее часа.Затем форма должна находиться в печи при температуре 250 °С от двух до двух с половиной часов.По истечении этого времени, температуру следует поднять до 450 °С и отжигать опоку еще полтора часа.

Только после этого можно поднимать температуру до максимальных 750 °С и отжигать форму еще около трех часов.

Время отжига зависит от размеров опокич: чем она больше, тем дольше нужно ее отжигать.

Одноразовые опоки 

Узнав, что такое опока и как она используется, проще вникнуть в тонкости процесса. Он уже не кажется таким уж сложным, скорее, интересным и простым. Современные технологии позволяют попробовать самостоятельно изготовить ювелирное украшение практически в домашних условиях.

Китайский рынок предлагает широкий ассортимент одноразовых опок с уже готовыми формами. Все что нужно для работы с такой формой, — это необходимое количество драгоценного металла и возможность его расплавить.

Ими пользуются как ювелиры, не имеющие собственного литейного цеха, так и свободные мастера, изготавливающие украшения на заказ. 

Источник: https://uvelir.info/articles/chto_takoe_opoka_v_yuvelirnom_dele_process_litja_yuvelirnogo_ukrashenija/

Литые диски: стоит ли переплачивать?

литье что это такое

Весной при приближении визита на шиномонтаж я снова задумался о приобретении дополнительного комплекта колесных дисков. В Москве за переобувку одного 15-дюймового колеса просят 400 рублей (можно найти и дороже — не вопрос). Комплект — 1600, две переобувки в год (лето-зима) — 3200. А это цена неплохого литого диска.

То есть покупка комплекта отобьется за четыре года. Понятно, при условии, что я буду менять колеса в сборе самостоятельно с помощью домкрата, баллонного ключа и волшебных слов. Выполнять такую операцию два раза в год — лениво, но приемлемо. Если совсем невмоготу, можно перекинуть колеса на том же шиномонтаже. Переброска существенно дешевле, чем монтаж-демонтаж шин на дисках — 100 руб. за колесо. Не разорит.

«Литьё» и «ковка»

Литые и кованые диски, безусловно, превосходят штамповку по красоте и прочности. Но сильно проигрывают по цене: штамповка в разы дешевле.Литые и кованые диски, безусловно, превосходят штамповку по красоте и прочности. Но сильно проигрывают по цене: штамповка в разы дешевле.

Постойте, а почему именно литые диски? И вообще, сначала разберемся в определениях. Штампованные — сиречь стальные, во многих случаях (в моем — тоже) это неказистые диски первой комплектации для недорогих машин.

Многие стесняются их внешнего вида и прикрывают пластиковыми колпаками.

Литые и кованые логично объединить в одну группу под названием «диски из легких сплавов», упомянув, что магниевые сплавы на данном поприще в целом предпочтительнее алюминиевых. Но потом разделить обратно, поскольку различны технологии их изготовления (и, соответственно, цена). Литые льют в форму, затем обрабатывают на станках.

Кованые, несмотря на название, не куют — применяют разновидность горячей штамповки. При этом кованые совмещают некоторые достоинства штампованных и литых. Они прочнее, чем литые, что позволяет их делать более легкими. И, как штампованные, достаточно эластичны — склонны скорее гнуться, а не трескаться.

Если уж инвестировать средства в улучшение автомобиля или упрощение его обслуживания, то лучше, конечно, вложиться в кованые. Хотя это самый дорогой вариант.

Муки выбора

Ни на одной из моих личных машин никогда не было легкосплавных колес. А проблемы с деформацией штамповок возникали (вполне регулярно) только на «Таврии» в достопамятные времена, но это вообще была ахиллесова пята украинской машинки.

Проблемы лечились просто и элегантно — молотком. То, что легко согнуть, нетрудно и разогнуть. К услугам квалифицированных механиков в те времена по таким мелочам не обращались.

Поэтому мне вообще непонятно, в какой момент и почему диски из легких сплавов стали вдруг модны и столь востребованы? Опять маркетинговые разводы?

Нужны ли новые? Комплект штамповки небольшого размера и в пристойном состоянии на вторичном рынке — в пределах тысячи рублей.Нужны ли новые? Комплект штамповки небольшого размера и в пристойном состоянии на вторичном рынке — в пределах тысячи рублей.

Из всего списка достоинств литых дисков безоговорочно принимаю только высокую устойчивость к коррозии и эстетичный внешний вид.

Огромный выбор «литья» на прилавках (некоторые считают, что богатство выбора это несомненный плюс) — скорее недостаток. Слишком разбегаются глаза. Одних только фирм с мировыми именами (OZ Racing, Momo, Enkei, Dotz, Fondmetal и прочие) наберется десятка три. Но мировые имена — это всегда дороже, чем местные (читай бюджетные). Как выбирать из местных? Что с чем сравнивать? Никаких полноценных данных вы не найдете. Каждый изготовитель хвалит свой товар.

В лучшем случае что-то порекомендует продавец. И напирать будет, скорее всего, на мировые имена.

Между тем сами же продавцы и предупреждают, что в сфере легкосплавных дисков полно некачественного контрафакта, выдаваемого за оригинальную продукцию. Иногда его можно выявить по подозрительно низким ценам. Но иногда и цена такая, как положено. Получается, все это — коты в мешках?

Плюс на минус

Чем любят завлекать продавцы легкосплавных дисков? Помимо красивой внешности непременно упомянут благотворное уменьшение «неподрессоренной массы». Это действительно важный конструкционный параметр (особенно для гоночных машин и спорткаров).

Возможно, вам сообщат, что легкие колеса улучшат плавность хода и динамику движения, управляемость и устойчивость автомобиля, облегчат жизнь всем деталям подвески и трансмиссии, двигателю и тормозам.

А заодно уменьшат расход топлива — ведь легкое колесо проще крутить, чем тяжелое.

Всему этому и правда есть инженерные обоснования, но все эти улучшения настолько микроскопичны в масштабах серийного автомобиля, что среднестатистический водитель нипочем не ощутит разницу при переходе со штамповки на «литье» или обратно. Ни на динамике, ни на расходе топлива, ни на управляемости.

У кованых дисков обычно выделяют лишь два недостатка: очень дорого и гораздо меньше дизайнерского разнообразия, нежели у литых. И нередко забывают про третий: диск слишком прочный. Есть некоторый риск, что при сильном ударе он не поглотит часть энергии, как это сделают штампованный (погнувшись) или литой (треснув), а всю ее любовно передаст подвеске, рулевому механизму и приводным валам. По крайней мере, в теории именно так.

Для дорогих и быстрых машин в большинстве случаев не бывает альтернативы. Штамповка действительно может ухудшить ездовые характеристики, ради которых такие машины покупают.Для дорогих и быстрых машин в большинстве случаев не бывает альтернативы. Штамповка действительно может ухудшить ездовые характеристики, ради которых такие машины покупают.

Главный недостаток литых дисков широко известен и понятен: низкая ремонтопригодность. При неудачном стечении обстоятельств литой диск может разрушиться насмерть. В тех же случаях, когда возможен ремонт, его стоимость может оказаться недалека от стоимости нового диска.

Не всегда выйдет найти в магазине другой точно такой же новый диск взамен убитого (ассортимент очень быстро обновляется), а многие вообще продают литые диски не поштучно, а только комплектами.

Добавим, что в эстетичные вырезы легкосплавных дисков любят набиваться снежная каша или грязь (при езде по густым грязям), после чего затвердевают. Эксперты по дискам сетуют, что прикипевшая грязь трудно поддается извлечению и ее остатки нарушают балансировку колеса. Короче, легкосплавные диски хороши только для качественных дорог.

Я нередко езжу по классическим российским дорогам, и мне подобные перспективы не нравятся. И вот что думается: если уж покупать еще один комплект дисков, то пусть это будут нормальные стальные штампованные. Отобьются они не за четыре, а за два сезона. Симпатичные пластиковые колпаки у меня уже есть. Осталось дождаться ближайшей весны.

Литые диски: стоит ли переплачивать?Литые диски: стоит ли переплачивать?

Источник: https://www.zr.ru/content/articles/901253-litye-diski-nuzhny-li-oni/

Технология производства

литье что это такое

Каслинский завод архитектурного и художественного литья является единственным в мире предприятием, где выпускают непревзойденные по качеству художественные изделия из чугуна.

Эти изделия принесли заводу мировую известность и множество высоких наград самых престижных российских и международных выставок.

Ассортимент Каслинского завода включает в себя разнообразное архитектурное литье (решетки, фонарные столбы, модули, кронштейны и т.д.), предметы декоративно – прикладного искусства (шкатулки, вазы, подчасники, подсвечники и т.д.), интерьерную скульптуру (статуэтки, скульптурные группы, бюсты), другие изделия (камины, садовая мебель, медали, стенные рельефы).

Художественная продукция завода выполняется вручную, с использованием традиционных технологий чугунного литья.

Чугун – сплав железа с углеродом; используется главным образом для промышленных целей.

Литье — получение изделий путем заливки расплавленного металла в специальные песчано – глинистые формы.

Песчано – глинистые смеси – природные соединения мелкодисперсного кварцевого песка с глиной; используются для создания литейных форм. Каслинские песчано – глинистые смеси из Лазаретского и Конского карьеров обладают комплексом уникальных свойств: пластичностью (способностью идеально воспроизводить рельеф поверхности модели), хорошей газопроводностью (способностью пропуская газы, мешающие металлу заполнить), огнеупорностью, малой теплопроводностью и прочностью.

Изготовление изделий каслинского литья – процесс сложный, трудоемкий, требующий от исполнителей особых знаний, умений и навыков. Весь процесс разделен на несколько последовательных операций, каждую из которых выполняет узкий специалист высокой квалификации.

Операция 1. Создание авторской модели.

Исполнитель – скульптор.

Модель лепится из мягкого материала – воска, пластилина, редко – из глины.

Законченную работу автор или специалист – модельщик переводит в гипс, затем в бронзу. Большая часть моделей разборная: подставки, отдельные фигуры и даже части фигур формуются и отливаются по – отдельности.

Операция 2. Подготовка литейной формы.

Исполнитель – мастер – формовщик.

В зависимости от характера модели литейная форма выполняется по двум традиционным технологиям:

а). формовкой по – сырому;

б). кусковой формовкой.

Некоторые изделия выполняются с использованием обеих технологий.

а). Формовка по – сырому.

Применяется для плоских изделий или плоских частей объемных изделий: ажурных решеток, садовой мебели, тарелок, шкатулок, рельефов, медалей, подставок для круглой скульптуры.

Используются:

песчано – глинистая смесь из Лазаретского карьера;

опока – специальный разборный металлический ящик, в котором производится формовка, а затем и отливка.

Опока разымается на две половины. Нижняя половина доверху плотно набивается слегка увлажненной формовочной смесью. Поверхность выравнивается, в ней выполняется четкий оттиск бронзовой модели. Пролагаются литниковые каналы.

Таким же образом готовится верхняя половина опоки, в ней делается оттиск другой стороны модели. Далее формовщик при помощи набора специальных инструментов устраняет мельчайшие дефекты формы, посыпает рабочую поверхность графитом, скрепляет половинки опоки.

Форма готова к заливке чугуна.

б). Кусковая формовка.

Применяется для объемных изделий: скульптурных групп, статуэток, бюстов, некоторых видов канделябров и т.д.

Используются:

песчано – глинистая смесь из Конского карьера;

одна или несколько опок; стержневые каркасы.

Модель (или ее часть) помещается на заполненную песком половину вспомогательной опоки. Выступающую часть модели формовщик делит на участки таким образом, чтобы по завершении работы куски формы можно было без труда разъять. На каждый участок при помощи специальных инструментов слой за слоем «набивается» увлажненная формовочная смесь.

Делается это до тех пор, пока толщина куска не достигнет 5 — 8 см. Края куска аккуратно подрезаются для того, чтобы в готовой форме он плотно соединился с соседними. Во избежание склеивания кусков срезы посыпаются графитом или древесно – угольной пылью.

Когда половина кусковой формы готова, куски разъединяются, просушиваются, их рабочая поверхность прокапчивается сосновым смольем или покрывается графитом. Аналогичным способом выполняется кусковая форма другой половины модели. Когда и она готова, куски каждой их половин помещаются в верхнюю и нижнюю части опоки.

Пространство между поверхностью кусковой формы и стенками опоки плотно заполняются формовочной смесью.

Каслинские объемные отливки традиционно пустотелые. Для достижения пустотелости создается стержень. После изъятия модели внутри кусковой формы остается полностью соответствующая ей полость. В центре полости формовщик укрепляет крестообразный каркас, а нижнюю и верхнюю половины формы плотно заполняет стержневым составом — формовочной смесью с добавлением клеевых веществ (чаще – декстрина).

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как пользоваться лазерным дальномером

Совместив, а затем разъединив половины формы, мастер получает «слепок» модели, который аккуратно извлекается и подсушивается. Затем поверхность слепка в нескольких местах прокалывается специальными кнопками. На глубину прокола (около 3 – 5 мм) со слепка снимается верхний слой. Толщина этого слоя после отливки будет толщиной стенки формуемого изделия. Готовый стержень закрепляется внутри кусковой формы. Прорезаются литниковые каналы.

Половины опоки скрепляются. Кусковая форма готова к отливке.

В обеих технологиях форма используется только один раз.

Операция 3. Заливка расплавленного чугуна в приготовленные песчано – глинистые формы.

Исполнитель – мастер – литейщик.

Его задача – обеспечить должное распределение расплава внутри формы и отследить режим постепенного охлаждения отливки для сохранения ее целостности. Остывшая отливка вынимается из опоки, из нее через специальные отверстия удаляется стержневая смесь. Перед механической обработкой отливка еще раз обжигается для уменьшения твердости поверхности при механической обработке (чеканке).

Операция 4. Чеканка и сборка изделий.

Исполнитель – мастер – чеканщик.

После отливки на поверхности изделия остаются литники, швы на месте соединения кусков формы. Требуется дополнительно проработать рельеф поверхности, соединить отдельно отлитые части и детали.

При помощи большого набора инструментов мастер, чья работа сродни искусству ювелира, приводит изделие в полное соответствие с авторским образцом. Отдельно отлитые детали собираются воедино без видимых соединительных стыков.

Чеканка поверхности, выполненная опытным мастером, способна сообщить фактуре поразительную реалистическую достоверность.

Операция 5.   Покраска изделий.

Исполнитель – мастер по покраске.

Для каслинских изделий из чугуна традиционно используется специальная черная краска на основе голландской сажи, дающая матовую поверхность и позволяющая   ощутить объемность и пластику изделия. Краска наносится вручную, в три слоя. Каждый слой закрепляется путем термической обработки.

Технология литья по выплавляемым моделям (лвм).

С начала 1950-х годов, помимо традиционных технологий, в производстве

каслинских художественных изделий   началось частичное применение технологии так называемого высокоточного литья (литья по выплавляемым моделям).

С модели в пластилине снимается мягкая (пенталастовая) форма, на которую накладывается гипсовый кожух. После удаления модели в эту форму запрессовывается восковая смесь. Несколько полученных таким образом восковых моделей присоединяются к восковой литниковой системе.

Модели и   литниковая система покрываютсяслоем специальной суспензии, состоящей из пылевидного кварца и этилсиликата. При нагревании восковая смесь вытапливается. Далее вся система помещается в специальный металлический ящик – опоку, которая плотно заполняется формовочным песком.

В прогретую форму заливается расплавленный чугун.

Литье по выплавляемым моделям применяется для изготовления небольших изделий и некотрых деталей скульптуры, выполняемой при помощи кусковой формовки.

При соблюдении всех технологических норм готовая отливка отличается высокой степенью чистоты поверхности и практически не нуждается в сложной механической обработке (чеканке).

Источник: https://kasliart.ru/history/tekhnologiya-proizvodstva/

Литье под давлением

Литье под давлением – это высокопроизводительный автоматизированный технологический процесс создания тонкостенных деталей из цветных металлов, стали и пластмасс. С высокой скоростью жидкий расплав заполняет пресс форму. и далее в результате под давлением получаются отливки заданной формы. Эта статья подробно описывает технологию, оборудование и изделия, которые можно получить при помощи метода.

Описание технологических операций

Процесс литья под давлением осуществляется в стальных пресс-формах. Расплавленный материал подаётся в пресс-форму и кристаллизуется там под воздействием высокого давления.

Пресс-форма это технологическая литейная оснастка, сконструированная из подвижной и неподвижной стальных частей. Подвижная половина передвигается по направляющим цилиндрам, неподвижная закреплена на стационарной плите.

Перед заливкой подвижная часть плотно прижимается к неподвижной гидроцилиндром и фиксируется в этом положении специальными замками. После застывания заготовки, подвижная часть оборудования отъезжает, а отливку выталкивают механические толкатели.

Перед смыканием пресс-формы, контактирующие с расплавленным металлом поверхности, покрывают разделительной смазкой.

Специальный состав обеспечивает беспрепятственное отделение отливок после литья, защищает сталь от негативного воздействия высоких температур.

Литье под давлением выполняется в автоматизированном режиме в промышленных установках. Главными узлом этого оборудования выступает камера для прессования, она бывает холодной или горячей.

Холодная камера – это горизонтальный цилиндр, с поршнем внутри и воронкой, предназначенной для заливания расплава. После заливки металла, поршень движется внутри цилиндра, нагнетая расплав в пресс-форму.

После заполнения формы повышается усилие на поршень для создания достаточной величины давления для кристаллизации металла.

Горячая камера для прессования представляет собой ванну с расплавом, которая расположена в подогреваемом чугунном тигле. Поступательное движение поршня выталкивает расплав из тигля. Металл поднимается по каналу и поступает в пресс-форму. В конструкции канала предусмотрен подогреваемый мундштук. Этот элемент нужен, чтобы жидкий металл не затвердевал внутри.

После застывания детали, остатки расплава из канала сливаются обратно в чугунную ванну. Оборудование этого типа применяется для изделий из сплавов цинка и магния.

Температура нагрева расплава

Нагрев материала для литья под давлением осуществляется исходя из марки сплава и геометрических параметров детали. Если расплав перегрет, при заполнении пресс-формы брызги попадают в отверстия для вентиляции и закупоривают их. Это приводит к ухудшению газоотвода и, как следствие, к возникновению пор в отливке.

Высокая температура жидкого металла приводит к увеличению времени затвердевания изделия, как следствие нужно больше времени на весь технологический процесс. Увеличивается износ оборудования из-за длительного соприкосновения с перегретым расплавом. Возрастает опасность приваривания заливаемого металла к оборудованию, из-за этого может повредиться деталь при выталкивании. Всё это приводит к быстрому износу пресс-формы.

При литье под давлением расплав спрессовывают при минимальной температуре. Цветные металлы нагревают всего на 10–300ºС выше температуры, при которой сплав полностью твердеет. При небольших толщинах элементов отливки сплав нужно нагревать сильнее. Для литья больших изделий простой конфигурации сплав нагревают чуть выше температуры плавления.

Для деталей, к которым предъявляются высокие требования по прочности, металл заливают в твердо жидком состоянии. За счет этого обеспечиваются следующие преимущества:

  • предотвратить появление усадочных дефектов в отливке;
  • снизить тепловое воздействие на оборудование;
  • снизить время охлаждения изделия;
  • уменьшить опасность приваривания пресс-формы и отливки.

Металл с включениями твёрдой фазы можно прессовать только в установках, с холодной камерой. При использовании оборудования с горячей камерой есть риск застывания расплава в подводящем канале.

Пример литья под давлением деталей из алюминия – процент твёрдых частиц в расплаве, когда пресс-форма беспрепятственно заполняется, а качество отливки остаётся на высоком уровне, составляет от 40 до 60%.

Скорость подачи расплава в пресс-форму

Поршень спрессовывает металл в пресс-форму с определённой скоростью. Значение выбирается в зависимости от характеристик сплава и геометрических параметров отливки. Если изделие простое с толстыми стенками высокая скорость прессования не нужна. Если деталь имеет сложную геометрию и тонкие элементы скорость запрессовки должна быть высокой. Это требуется, чтобы расплав успел заполнить все узкие полости до затвердевания.

Слишком большая скорость подачи расплавленного материала становится причиной следующего явления: струя разделятся на мелкие капли, образуя смесь расплава и воздуха. Если количество каналов для отвода газов недостаточно или они забиты металлом, пузырьки воздуха останутся в отливке. Это приведёт к образованию пор в металле, чтобы исключить такие дефекты пресс-форму помещают в вакуум.

От скорости движения расплава зависит качество отливок и долговечность оборудования. Если скорость литья под давлением слишком высокая, то защитную смазку с соприкасающихся с жидким металлом поверхностей может смыть. Из-за этого отливка приварится к пресс-форме, и при выталкивании ее может повредить или сломать.

Слишком медленная подача, снизит качество детали. Металл будет застывать прямо во время заполнения формы до того, как усилие будет увеличено. Скорость поступления расплава в пресс-форму при литье под давлением обычно выбирается в диапазоне от 10 до 50 м/с. Небольшую скорость используют для литья деталей из стали, медных сплавов, высокая скорость требуется для сплавов олова и цинка.

Давление на расплав при застывании

В момент, когда расплав полностью заполняет пресс-форму, усилие на поршень многократно увеличивается. Воздействие давлением не прекращается до тех пор, пока металл полностью не затвердеет. В результате возрастает плотность и механические характеристики отливки, в ней не образуются усадочные дефекты. При повышении усилия сжатия уменьшается количество бракованных изделий, растёт чистота поверхности металла, повышается качество отливок.

Чем выше требования к прочности детали, тем больше должно быть усилие прессования. Алюминиевые сплавы прессуют давлением от 40 до 200 МПа. Для сплавов на основе магния используют от 40 до 180 МПа. Цинковые сплавы повергают давлению от 10 до 50 МПа. Для обеспечения высокого качества при увеличении толщины стенки нужно повышать давление при кристаллизации.

Температура подогрева пресс-формы

Перед подачей жидкого сплава литейное оборудование нужно нагреть до определённой температуры, которая подбирается для каждого сплава в зависимости от толщины стенок изделия. Температура предварительного подогрева пресс-формы:

  • для литья цинка до 120–1600 ºС;
  • магния 200–2400 ºС;
  • алюминия 180–2500 ºС;
  • стали 200–2800 ºС;
  • латуни 280–3200 ºС.

Если отливка тонкостенная – пресс-форму нагревают до температуры ближе к большим значениям указанных выше интервалов. Для толстостенных деталей – ближе к нижнему значению. Это нужно чтобы в тонкостенных отливках расплав не затвердел в процессе заполнения формы. В технологии заливки больших деталей напротив необходимо увеличить скорость застывания.

Преимущества и недостатки литья под давлением

Отливки, выполненные на установках для литья под давлением – это детали, с низкой шероховатостью, высокой точностью исполнения, которым не нужна механическая обработка или она минимальна. После литься детали поступают на отрезные прессы, где с них удаляются литники и промывники.

Состоящий из небольшого количества операций процесс может быть полностью автоматизирован. Из-за простоты операций, быстрого затвердевания металла и автоматического извлечения изделий этот процесс является высокопроизводительным.

Недостаток технологии – это сложность и высокая стоимость технологической оснастки. Экономически не рационально использовать литье под давлением в средне серийном и мелкосерийном производстве. Способ не подходит для литья тугоплавких металлов, которые плавятся при температуре выше, чем сталь.

Эту технологию не применяют для изготовления больших отливок, так как преимущества метода пропадают из-за неравномерного затвердевания, а из-за высокой цены габаритного высокоточного оборудования использование этого способа экономически нецелесообразно.

Применение

Литье под давлением изготавливают тонкостенные детали со сложной геометрией. Этой технологией делают изделия из меди, алюминия, цинка, магниевых сплавов, сталей и пластика. Эта технология позволяет выполнять геометрически сложные отливки с толщиной элементов до 1 мм.

Литье под давлением применяют в следующих отраслях промышленности:

  • приборостроение;
  • автомобилестроение;
  • самолётостроение;
  • станкостроение;
  • изготовление элементов смесителей.
  • производство бытовой техники;

Литье под давлением широко используют для производства изделий из полиэтилена, полипропилена и других синтетических материалов. Из-за большой стоимости применяемой оснастки эта технология экономически обоснована только в массовом или крупносерийном производстве.

Сегодня ни одно машиностроительное предприятие, массово изготавливающее детали бытовой техники, приборы, двигатели внутреннего сгорания и другие высокотехнологичные механизмы, не может обойтись без установок для литья под давлением.

Источник: https://prompriem.ru/litejnoe-proizvodstvo/pod-davleniem.html

Ковка и литье — чем отличаются?

Если вы решили украсить свой дом или приусадебный участок предметами из металла, стоит разобраться, чем отличается ковка от литья.

Лить или бить?

Ковка и литьё – два способа обработки металла для получения прочных износостойких предметов. В обоих случаях металл нагревается, правда до разных температур. Однако результат работы и процессы во многом различаются. Разберемся в  деталях.

Литьё – способ получения изделий с помощью заливки расплавленного металла в готовую форму.

Предполагает создание прототипа из дерева, глины, пластика,  который  станет прообразом будущего творения из металла. По  образцу создается литейная форма. Она может быть сделана как из прочного металла (для многоразового использования), так и из резины.

 Расплавленный до жидкого состояния металл заливается в форму и остужается. Обычно льют сплавы, содержащие чугун, бронзу, латунь и др..

В процессе работы важно выбрать правильный состав, разогреть сплав до определенной температуры, сделать заливку быстро и профессионально, чтобы готовый объект максимально легко извлечь из формы с минимальным числом доработок.

При ковке мастер работает с разогретым до определенной температуры металлом, деформируя его с помощью молота и наковальни. Далее кузнец шлифует и дорабатывает изделие.

В целом, литьё – более трудоёмкий и длительный процесс, который требует подготовительного этапа в виде создания образца, производства литейной формы. Необходимы мощные печи для расплавки металла до текучего состояния.

При ковке нужно меньше времени и инструментов, металл разогревается до меньших температур.

Часто покупатели задаются вопросом — что тяжелее, литьё или ковка?

Всё зависит от того, какой сплав используется.

Одинаковый по размеру объект может быть разного веса: например, чугун и бронза тяжелее алюминиевого сплава. Литые изделия часто производят именно из чугуна или бронзы, однако они могут быть полыми внутри, соединенными сваркой по шву. Поэтому однозначно сделать выводы о том, что литые предметы тяжелее или легче кованых, нельзя.

Ковка или литье: что лучше?

Всё зависит от задач.

Литые объекты являются более прочными и твёрдыми, но хрупкими. А кованые – более пластичными и менее жесткими.  Поэтому, например,  оконные решетки лучше сделать методом ручной ковки. А крупную цельную деталь, которая должна выдерживать серьезные нагрузки, лучше создать методом литья. Например, лестничные ступени или плитку лучше отлить из сплава.

Кованые изделия легче поддаются ремонту – элемент можно приварить или скрепить методом обжима (холодной ковки). Литые изделия при появлении трещин не поддаются ремонту. Причина в том, что чаще всего причиной раскола являются внутренние полости, образованные при застывании металла.

Литые предметы могут служить несколько веков, они более устойчивы к коррозии и не требуют постоянной обработки. Кованые изделия требуют ежегодной обработки краской.

Как отличить ковку от литья?

Кованые предметы будут иметь больше фактуры – сделанные руками мастера, будут иметь и неровности, и шероховатости, которые придадут шарма. Даже отшлифованные, будут  иметь следы окалины. Литые всегда более гладкие и блестящие, чаще более тяжелые.

Где больше творчества и уникальности?

Считается, что  получить эксклюзив проще с помощью ручной ковки.  Действительно, ковка — это менее трудозатратный процесс,  а значит, более доступный. Создание шедевра сосредоточено в руках одного мастера. Даже если он захочет повторить  творение, оно будет все равно другим – ведь многое зависит от исходного материала, настроения, от того, «как рука ляжет».

Однако и ковка и литьё позволяют получать как серийные изделия, так и уникальные. При литье однотипные товары создают  с помощью многоразовых (обычно чугунных) форм, в которые многократно наливают расплавленный металл.  Для получения единичных изделий (например, статуи)  литейные формы делают из недорогого металла.  При ручной ковке можно также автоматизировать процесс и получать повторяемые изделия за счет применения станков и различных обжимов.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как сделать форму для отливки из гипса

Итак Литьё или ковка? Решение принимать вам!  Мы же поможем в реализации любых задумок в металле путем ручной ковки.

Источник: https://masterd.ru/articles/kovka-i-lityo-v-chem-otlichie/

Кованые диски: что это такое и чем они отличаются от литых

На рынке запчастей сегодня представлен огромный выбор дисков различных размеров и дизайна. Однако такое широкое разнообразие вариантов можно разделить на 3 основные группы по способу производства: штампованные, литые и кованые. И если первые 2 разновидности хорошо знакомы автолюбителям, то кованые диски по-прежнему вызывают много вопросов.

Самый популярный из них – что лучше: кованые или литые колеса? Ответить на этот вопрос однозначно нельзя, потому что выбор зависит от конкретной ситуации. Для индивидуального же решения нужно, прежде всего, понимать, что из себя представляют кованые диски, в чем их особенности и преимущества.

И скажем сразу – отличий от более привычного литья у них более чем достаточно.

Что такое кованые диски

Первоначально вы можете представить себе кузнеца с огромным молотом, который из куска металла выковывает достаточно элегантный и стильный диск с правильной геометрией. Картина получается красивая, но далекая от действительности. Современная ковка – это практически полностью механизированный процесс, выполняемый с помощью специального оборудования.

Материал, используемый для кованых дисков, практически ничем не отличается от сырья, из которого производятся литые модели. Это все тот же алюминиевый сплав с добавлением легирующих компонентов: магния, кремния, меди.

В результате получается очень прочный и одновременно пластичный материал. Кроме того, каждый производитель добавляет в исходный состав различные компоненты, придающие те или иные свойства.

Такие добавки – это в большинстве случаев коммерческая тайна производителей, поэтому точную формулу используемого сплава никто не разглашает.

Различия же между литьем и коваными ободами проявляются позже, на этапе производства. И эти различия глобальные – для этих видов дисков используются абсолютно разные технологии, в результате чего они приобретают индивидуальные свойства.

Как делают кованые диски

Процесс их производства начинается аналогично изготовлению литья. На металлургическом предприятии готовится необходимый алюминиевый сплав, в который вносятся те или иные добавки. Однако на этом сходства заканчиваются.

Для изготовления литых дисков расплавленный металл заливается сразу же в готовые формы. При производстве же кованых дисков используется следующая технология:

  • Расплав льется в цилиндры того или иного размера.
  • После остывания каждый цилиндр разрезается на несколько более коротких сегментов.
  • Получившуюся заготовку отправляют в печь, где она разогревается.
  • Далее металлический чурбак поступает на пресс для осадки – сплющивания  под заданным углом.

Именно из-за использования прессов готовые диски получили название кованых. И оно вполне оправдано – под воздействием пресса сплав приобретает волокнисто-мелкозернистую структуру, в которой не остается никаких пустот и пузырьков воздуха.

Далее сплющенную заготовку повторно отправляют в печь, где она разогревается до температуры в 430 град. После этого ее подают под нагретый до чуть меньших температур пресс с другим штампом, который превращает плоский металлический «блинчик» в объемную заготовку – т.н. «кастрюлю». Они уже имеют необходимый для диска размер и глубину, однако пока еще остаются без дизайна, посадочных и крепежных отверстий.

Этот полуфабрикат в очередной раз отправляется в печь, откуда конвейер переводит под третий штамп пресса. Здесь ключевое значение имеет оперативность – от вывода будущего диска из печи до штамповки на прессе должно пройти в среднем не более 11 сек. (время может различаться в зависимости от используемого оборудования). В противном случае металл успеет остыть ниже допустимых значений и утратит пластичность. После третьей штамповки выходит уже практически готовый диск.

Далее будущему колесу придаются характерные для кованых изделий прочностные характеристики. Для этого оно закаливается по классической технологии:

  • сначала диск разогревается до температур свыше 500 градусов;
  • далее он помещается в воду, благодаря чему быстро охлаждается.

После этого металл в определенных условиях искусственно «состаривается». Благодаря этому выравнивается его структура, снимаются механические напряжения в структуре сплава. Далее делается случайная выборка для оценки качественных характеристик.

Если партия соответствует заявленным требованиям и критериям, то практически готовые диски направляются в токарный цех. Здесь убирается образовавшийся при прессовании облой, просверливаются крепежные и посадочные отверстия, вырезается выбранный дизайн. Все работы выполняются, как правило, на станках с использованием ЧПУ, что обеспечивает одновременно высокую скорость и качество обработки.

Здесь нужно развенчать миф об ограниченности выбора дизайнов для кованых дисков. На самом деле их можно сделать практически с любым узором, ограничением здесь будет только требуемая выносливость их конструкции.

: Какие диски лучше литые или штампованные.

Чем отличаются кованые диски от литых

Итак, ключевыми отличиями кованых моделей от более распространенного литья являются следующие моменты:

  • Процедура производства кованных дисков требует больше времени и включает в себя множество этапов. При этом после каждого производственного этапа производится контроль качества.
  • Кованные диски более прочные и пластичные. При сильных ударах они не разрушаются, а деформируются, оставляя возможность для ремонта.
  • Кованные диски имеет меньший вес. Обычно экономия составляет 20-30%.

Однако было бы ошибочным утверждать, что кованые диски по всем параметрам лучше литых. Главным их минусом можно назвать высокую цену – за кованые ободы придется отдать в несколько раз больше денег. Поэтому ставят такие колеса, как правило, на автомобили премиум-класса.

Кроме того, высокая ударопрочность кованых изделий играет одновременно и положительную, и отрицательную роль. С одной стороны, такие диски максимально долговечны. С другой же стороны, при попадании в глубокую яму, наезде на всей скорости на бордюр и т.д. все деформационное усилие передастся на подвеску, в результате чего она может получить существенные повреждения.

: Что такое вылет диска ET и на что влияет.

Что лучше: кованые диски или литые

Однозначного ответа здесь быть не может. Все зависит от конкретной ситуации:

  • Для относительно недорогих машин, которые эксплуатируются преимущественно на хороших дорогах и не имеют усиленной подвески, лучше выбрать литые диски. В таких условиях и при внимательном вождении их прочности будет достаточно. А сравнительно доступная цена не станет слишком уж серьезным ущербом для вашего бюджета.
  • Для автомобилей, которые часто бывают на серьезном бездорожье, обладают внушительной массой и/или усиленной подвеской, лучше выбрать кованые модели, которые гораздо эффективнее выдерживают нагрузки. Такие колеса, в частности, пользуются достаточно высоким спросом среди владельцев внедорожников премиум-класса.

Также нужно помнить, что при выборе любых дисков и других запчастей нужно отдавать предпочтение известным производителям, гарантирующим качество своей продукции.

: Как правильно хранить шины для максимальной сохранности.

на тему

Источник: https://AvtoNov.com/%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D1%8B%D0%B5-%D0%B4%D0%B8%D1%81%D0%BA%D0%B8-%D1%87%D1%82%D0%BE-%D1%8D%D1%82%D0%BE-%D1%82%D0%B0%D0%BA%D0%BE%D0%B5/

Как делают литые диски

Если на вашем авто стоят литые легкосплавные диски, вам наверняка будет интересно узнать, как и из чего они производятся. Технология изготовления литых дисков значительно сложнее, чем может показаться на первый взгляд. Значение имеет все: выбор сплава, температуры, способы механической обработки и многое другое./p

Автодиски начинаются с металла

Читая отзывы о литых дисках, вы наверняка обратили внимание на то, что продукция одних брендов вызывает восхищение, а других — всплеск негатива. Качество основы будущих колес во многом зависит от состава сплава. Большинство брендов производит литые диски из прочного сплавов алюминия с добавкой других металлов.

Для недорогих моделей обычно используют сплав с добавкой кремния, например, g-AlSi10/11 или g-AlSi7. Они неплохо переносят термическую обработку, проявляют сравнительно неплохую устойчивость к механическим нагрузкам.

Для более качественных колес состав сплава несколько другой: основой по-прежнему выступает алюминий, а в качестве добавок выступают магний или титан.

Как это делается? На начальном этапе металлы в форме болванок отправляются в печь, где их разогревают до температуры плавления — 600-700 градусов по шкале Цельсия. Затем расплавленный сплав заливается в форму. Однако не все так просто, ведь производители применяют различные технологии.

Способы литья

    Чтобы получить отливку, на заводе могут использовать разные методы литья:
  • гравитационное (в кокиль);
  • с противодавлением.

Выбор способа зависит и от сплава, и от расчетной стоимости дисков (для бюджетной категории часто используют менее дорогостоящие варианты). У каждого метода имеется собственный набор достоинств и недостатков.

Если используется гравитационное литье, автоматы заливают в формы алюминиевый сплав при нормальном атмосферном давлении. После остывания получается заготовка с равномерной мелкозернистой структурой.

Для магниевых дисков стараются использовать другие методы, поскольку металл приходится разогревать до более высоких температур, и в процессе охлаждения качество оказывается не слишком высоким.

При литье под низким давлением, как понятно из названия, приходится создавать разреженную атмосферу. Это требует дополнительных затрат, но окупается: металла требуется меньше, а отливки получаются на 10-15 процентов прочнее и почти в два раза пластичнее, что непосредственно влияет на дальнейшую обработку и характеристики колес.

Еще более совершенным способом считается литье с противодавлением. На этот раз на заготовку воздействует давление газов, которое приводит к уплотнению сплава и уменьшению количества брака. Диски, изготовленные этим способом, оказываются на 5-10% прочнее отлитых под низким давлением. К тому же, технология позволяет сократить время создания отливки.

Тестирование

Следующий этап, без которого невозможно обойтись, — проверка качества. На современных предприятиях она проводится в автоматическом режиме. Специальное оборудование обнаруживает пустоты и каверны, проверяет плотность заготовок, определяет нарушения заданных размеров. Если в процессе проверки обнаруживается брак, его отправляют на переплавку, так что процент отходов достаточно мал.

В некоторых случаях диски проходят через стадию закалки, чтобы приобрести большую твердость. Нагрев и охлаждение проводят несколько раз, а диапазон температур во время закалки — от 150 до 200 градусов. Однако эта операция может придать сплаву хрупкость, так что при сильном ударе он не согнется, а пойдет трещинами или лопнет.

Окончательная отделка

Поверхность заготовки сильно отличается от готовой продукции, поэтому необходимо убрать с поверхности все лишнее. Для этого будущие диски обтачивают на специальных станках. Фрезы придают болванке форму, после чего проводится повторный контроль качества.

Дальнейшее зависит от выбранного дизайна. Некоторые модели полируют, другие матируют с помощью химической или механической обработки. Отдельные бренды, выпускающие разноцветные яркие колеса для тюнинга, включают в техпроцесс еще одну операцию: окрашивание.

На современных предприятиях обычно используют полимерные порошковые краски, которые образуют прочное и равномерное покрытие на спицах или декоративном колпаке.

Затем наступает очередь последней проверки, после чего колесные диски поступают на склад готовой продукции, а позже отправляются к официальным дилерам, которые распространяют их по магазинам.

Источник: https://megawheel.ru/news/kak-delayut-litye-diski/

Виды литья

Известно множестворазновидностей литья:

  • в песчаные формы (ручная или машинная формовка);
  • в многократные (цементные, графитовые, асбестовые формы);
  • в оболочковые формы;
  • по выплавляемым моделям;
  • по замораживаемым ртутным моделям;
  • центробежное литье;
  • в кокиль;
  • литьё под давлением;
  • по газифицируемым (выжигаемым) моделям;
  • вакуумное литьё;
  • электрошлаковоелитьё;
  • литьё с утеплением.

Так как разновидностилитья различаются одновременно помногим разнородным признакам, то возможныи комбинированные варианты, например,электрошлаковое литьё в кокиль.

[Править] Литьё в песчаные формы

Литьё в песчаныеформы — дешёвый, самый грубый, носамый массовый (до 75-80 % по массеполучаемых в мире отливок) вид литья.Вначале изготовляется литейная модель(ранее — деревянная, в настоящеевремя часто используются пластиковыемодели, полученные методами быстрогопрототипирования), копирующаябудущую деталь. Модель засыпается пескомилиформовочнойсмесью(обычно песок и связующее),заполняющей пространство между ею идвумя открытыми ящиками (опоками).

Отверстия в детали образуются с помощьюразмещённых в форме литейных песчаныхстержней, копирующих форму будущегоотверстия. Насыпанная в опоки смесьуплотняется встряхиванием, прессованиемили же затвердевает в термическом шкафу(сушильной печи). Образовавшиеся полостизаливаются расплавом металла черезспециальные отверстия — литники.После остывания форму разбивают иизвлекают отливку.

После чего отделяютлитниковуюсистему(обычно это обрубка),удаляютоблойи проводяттермообработку.

Новым направлениемтехнологии литья в песчаные формыявляется применение вакуумируемых формиз сухого песка без связующего. Дляполучения отливки данным методом могутприменяться различные формовочныематериалы, например песчано-глинистаясмесь или песокв смеси со смолой и т. д. Дляформирования формы используют опоку(металлический короб без дна и крышки).

Опока имеет две полуформы, то естьсостоит из двух коробов. Плоскостьсоприкосновения двух полуформ —поверхность разъёма. В полуформу засыпаютформовочную смесь и утрамбовывают её.На поверхности разъёма делают отпечатокпромодели (промодель соответствуетформе отливки). Также выполняют вторуюполуформу.

Соединяют две полуформы поповерхности разъёма и производят заливкуметалла.

[Править] Литьё в кокиль

См. также статью: Кокиль.

Литьё металлов в кокиль — болеекачественный способ. Изготавливаетсякокиль—разборная форма (чаще всего металлическая),в которую производится литьё. Послезастывания и охлаждения, кокильраскрывается и из него извлекаетсяизделие.

Затем кокиль можно повторноиспользовать для отливки такой жедетали. В отличие от других способовлитья в металлические формы (литьё поддавлением, центробежное литьё и др.

),при литье в кокиль заполнение формыжидким сплавом и его затвердеваниепроисходят без какого-либо внешнеговоздействия на жидкий металл, а лишьпод действиемсилытяжести.

Основные операции ипроцессы: очистка кокиля от старойоблицовки, прогрев его до 200—300°С,покрытие рабочей полости новым слоемоблицовки, простановка стержней,закрывание частей кокиля, заливкаметалла, охлаждение и удаление полученнойотливки.

Процесс кристаллизации сплавапри литье в кокиль ускоряется, чтоспособствует получению отливок с плотными мелкозернистым строением, а следовательно,с хорошей герметичностью и высокимифизико-механическими свойствами. Однакоотливки из чугунаиз-за образующихся на поверхностикарбидов требуют последующегоотжига.

При многократном использовании кокилькоробится и размеры отливок в направлениях,перпендикулярных плоскости разъёма,увеличиваются.

В кокилях получаютотливки из чугуна, стали, алюминиевых,магниевых и др. сплавов. Особенноэффективно применение кокильного литьяпри изготовлении отливок из алюминиевыхи магниевых сплавов. Эти сплавы имеютотносительно невысокую температуруплавления, поэтому один кокиль можноиспользовать до 10000 раз (с простановкойметаллических стержней). До 45 % всехотливок из этих сплавов получают вкокилях.

При литье в кокиль расширяетсядиапазон скоростей охлаждения сплавови образования различных структур. Стальимеет относительно высокую температуруплавления, стойкость кокилей приполучении стальных отливок резкоснижается, большинство поверхностейобразуют стержни, поэтому метод кокильноголитья для стали находит меньшееприменение, чем для цветных сплавов.

Данный метод широко применяется присерийном и крупносерийном производстве.

Источник: https://studfile.net/preview/5592482/page:4/

Литьё в оболочковые формы

Литье в оболочковые формы, также известное как оболочковое литьё, а в иностранном звучании – Shell-литье – это процесс получения отливок из сталей, в т.ч. жаропрочных и нержавеющих, а также металлических цветных сплавов в формы состоящие из смеси кварцевых песков и фенолоформальдегидной смолы.

По сравнению с литьём в песчаные формы, применение этого процесса позволяет получить отливки с повышенной точностью размеров. Процесс подготовки форм и заливки металла отмечается более высокой производительностью труда. Он используется для получения небольших и средних деталей сложной формы, которые требуют высокой точности.
Примеры использования оболочковых отливок – детали двигателей, тонкостенное литье.

Процесс

Процесс создания формы корпуса состоит из шести шагов: Смесь насыпают на горячую металлическую модель и выдерживают в течении нескольких десятков секунд до образования тонкой упрочнённой корки .

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как правильно поставить цепь на бензопилу

Модели, как правило, сделаны из чугуна и нагревается до температуры от 230 до 315 ° C. Избыток формовочной смеси удаляется. В зависимости от времени и температуры модели толщина «оболочки» составляет от 10 до 20 мм.

Модельная плита с «оболочкой» вместе помещаются в печь, чтобы закончить доотверждение. «Оболочка» теперь имеет прочность на разрыв от 2,4 до 3,1 МПа.

Закаленные «оболочки» удаляются с модельной плиты при помощи толкателей. Две или более «оболочки» затем скрепляются с помощью зажима или склеивания с использованием термореактивного клея, чтобы получить форму. Эти законченные формы для литья можно использовать сразу или хранить почти бесконечно.

Перед заливкой собранные формы помещают в контейнеры и засыпают дробью для предотвращения коробления и разрушения форм при заливке их расплавом.

Подробности о литье

Установка и изготовление модели-кокиля занимает не более недели, после чего программа выпуска достигает 5-50 штук / час такое количество волне достижимо при правильной подготовке литейного процесса. Основными материалами для оболочкового литья являются чугун, алюминий, медь и сплавы этих металлов, а также сплавы на основе алюминия и магния.

В среднем вес оболочкового литья составляет 13,5 кг (30 фунтов) – это считается нормальным. Предельные возможности для литья в оболочковые формы 45-90 кг (100-200 фунтов) – это связано с ограниченной прочностью корки. Наименьший вес отливки 30 г (1 унция). В зависимости от материала, наименьшее сечение отливки от 1,5 до 6 мм.

Минимальные литейные углоны 0,25 до 0,5 градусов.

Типовые допуски при изготовлении формовочной оснастки составляют 0,05 мм. Шероховатость поверхности 0,3-4,0 мкм (50-150 микродюймов), т.к. используются мелкофракционные пески. Смола также способствует формированию очень гладкой поверхности. При соблюдении технологии формовки и заливки, а также контроле качества литья отливки соответствуют требованиям, предъявляемым к заготовке-отливке
Песчаные смеси смолы могут быть регенерированы путем выжигания смолы при высоких температурах.

Преимущества и недостатки

Одним из недостатков является то, что литниковая система должна быть изготовлена совместно и использоваться только как часть литейной модели. Высокая стоимость смесей, выделение вредных паров и газов из смесей при изготовлении и заливке форм.

Одним из самых больших преимуществ этого процесса является то, что он может быть полностью автоматизирован для массового производства; высокая производительность, низкая стоимость рабочей силы, хорошее качество поверхности и точность процесса более чем окупит себя, т.к. это снижает расходы на механическую обработку.

Источник: http://www.litshtamp-po.ru/spravochnik/55-2013-05-08-03-04-52/94-litjo-v-obolochkovye-formy

Виды колесных дисков

Добрый день, уважаемый читатель.

Автомобильное колесо с состоит из двух частей: покрышки (шины) и колесного диска.

Особенности установки резины были рассмотрены в статье «Когда обувать летнюю резину?».

Сегодня речь пойдет о колесных дисках. Вы узнаете, чем различаются литые, штампованные и кованные диски, а также особенности подбора дисков для конкретного автомобиля:

Небольшое пояснение для начинающих автолюбителей. Колесный диск — это центральная металлическая часть колеса, на которую устанавливается покрышка.

Как подобрать колесные диски по параметрам?

Возможность установки диска на конкретный автомобиль определяется несколькими числовыми параметрами.

Например, характеристика диска может иметь следующий вид:
7J R17 PCD5*112 ET45 d57,1

J 7 ширина колесного диска в дюймах.
R 17 диаметр диска в дюймах.
PCD 5 количество крепежных отверстий.
PCD 112 диаметр окружности, на которой размещаются крепежные отверстия в миллиметрах.
ET 45 вылет колесного диска в миллиметрах.
d 57,1 диаметр центрального отверстия в миллиметрах.

Как правило, производители автомобилей предоставляют рекомендованные характеристики колесных дисков. Подвеска автомобиля проектируется под диски с определенными параметрами. Поэтому если Вы хотите избежать возможных проблем в будущем, то найдите диски, все 6 характеристик которых соответствуют параметрам, указанным автопроизводителем.

Отмечу, что на практике при покупке колесных дисков может возникнуть следующая проблема. Диски у официальных дилеров стоят дороже, чем похожие диски в специализированных магазинах, продающих шины и диски. Однако диски у дилеров строго соответствуют рекомендованным параметрам, а диски в автомагазинах могут отличаться по одной или нескольким характеристикам. Что делать в этом случае?

1. Купить дорогие диски у дилера и не забивать голову их параметрами.

2. Попробовать найти диски, которые строго соответствуют требуемым параметрам, в автомагазинах. На эту задачу придется потратить чуть больше времени, однако решить ее вполне реально.

К сожалению, вероятность найти диски с требуемыми характеристиками в первом попавшемся магазине довольно небольшая, т.к. существует огромное количество разных комбинаций. Однако всегда остается возможность заказать подходящий вариант через интернет-магазин, где проблем с ассортиментом не наблюдается.

3. Купить диски, отличающиеся одним или нескольким параметрами.

Например, можно купить диски большего или меньшего диаметра. Можно купить диски, имеющие больший размер центрального отверстия, другой вылет или большую ширину.

Единственный параметр, который изменить не удастся, — PCD, т.к. посадочные отверстия диска должны строго соответствовать посадочным отверстиям на автомобиле.

Еще раз подчеркну, что использование дисков с параметрами, отличающимися от рекомендованных, может привести к техническим неисправностям автомобиля. Так что подходите к вопросу с умом.

Вернемся к колесным дискам. В среднем диски меньшего размера стоят дешевле, чем диски большего размера.

Например, на практике может оказаться дешевле купить зимнюю резину и дополнительный комплект дисков диаметром 16 дюймов, чем комплект зимней резины 17 дюймов без дисков.

Примечание. В тексте этой статьи для сравнения будут приводены цены для колесных дисков размером 14 дюймов, актуальные в 2019 году.

Стальные штампованные диски

Самым распространенным видом колесных дисков являются штампованные стальные диски. Их популярность во многом обусловлена их низкой стоимостью (для 14 дюймовых в районе 1 200 — 2 000 рублей за диск).

Весомый вклад в распространение штампованных колесных дисков вносит тот факт, что многие новые автомобили в базовых комплектациях продаются именно на таких дисках. Ну а владельцы не спешат тратить деньги на новые диски и используют имеющиеся.

Преимуществом стальных колесных дисков является их реакция на удары (на попадание колеса в яму). Штампованные диски в этом случае обычно не раскалываются, а гнутся. После этого поврежденный диск можно восстановить и он будет служить еще достаточно долго.

Недостатком стальных колесных дисков является их большой вес. Также к недостаткам штамповок можно отнести и их внешний вид. Все штампованные диски очень похожи друг на друга (пример изображен на рисунке выше) и не пользуются особой любовью у автовладельцев.

Проблема внешнего вида штампованных дисков решается путем установки колесных колпаков, закрывающих диск и придающих ему индивидуальный вид.

Литые легкосплавные диски

Еще один популярный вид колесных дисков — литые диски.

В отличие от штампованных дисков, которые изготовлены из стали, литые диски изготавливаются из алюминиевого или магниевого сплава. В связи с этим легкосплавные диски обладают меньшим весом, что и является их весомым преимуществом. Также литые диски имеют большую теплопроводность и это способствует лучшему отводу тепла от тормозных механизмов.

Технология изготовления легкосплавных дисков позволяет придавать им практически любые формы. Поэтому на практике литые диски выглядят привлекательнее штампованных аналогов.

Недостатком легкосплавных дисков является их относительно высокая цена (для 14 дюймовых 3 000 — 4 500 рублей за диск). Второй недостаток литых дисков состоит в том, что при попадании колеса в большую яму колесный диск может расколоться. Восстановить расколотый диск невозможно, требуется его полная замена.

Тем не менее литые диски находят множество сторонников.

Кованые диски

Технология изготовления кованых дисков отличается от дисков двух предыдущих типов.

Преимущества таких дисков проявляются в их высокой прочности. Кроме того, кованые диски самые легкие.

Еще одно неоспоримое преимущество кованых дисков — в отличие от литых дисков они не раскалываются при попадании в яму. Из этого преимущества вытекает и один из недостатков кованых дисков. Поскольку кованые диски легко переносят попадание в яму, то почти вся энергия удара передается подвеске, что неблагоприятно сказывается на состоянии автомобиля.

Второй недостаток кованых дисков — дизайн таких дисков ограничен технологией их изготовления.

Стоят кованые диски примерно столько же, сколько и литые (3 000 — 4 500 рублей за диск для 14 дюймовых дисков). Поэтому и у них есть и сторонники, и противники.

Подведем итоги данной статьи:

  • При выборе колесных дисков нужно учитывать параметры, рекомендованные автопроизводителем.
  • Существуют 3 типа колесных дисков.
  • Штампованные диски самые дешевые и самые тяжелые. Их можно отремонтировать.
  • Литые диски стоят дороже и имеют меньший вес. Они могут расколоться при попадании в яму.
  • Кованые диски имеют самый низкий вес и самую большую прочность. Их использование может навредить подвеске автомобиля.

Удачи на дорогах!

Источник: https://pddmaster.ru/avto/kolesnie-diski.html

Виды и параметры колесных дисков

Колесный диск является одним из составляющих элементов колеса автомобиля. Он служит основой для крепления шины, а также для передачи на нее крутящего момента от приводных валов. В зависимости от технологии и применяемого материала различают несколько видов дисков колес, каждый из которых имеет как преимущества, так и недостатки. А параметры колесных дисков, такие как: их диаметр, ширина и прочие показатели определяют выбор в пользу того или иного варианта.

Назначение и конструкция колесных дисков

Конструкция колеса автомобиля

Колесные диски помимо того, что улучшают внешний вид колеса, также являются необходимым элементом для движения автомобиля по дороге. Непосредственно на них одевается сама шина. А диск с надетой на него шиной представляет собой автомобильное колесо, закрепленное на ступице.

Шина на диске фиксируется за счет кольцевого выступа. Борт шины располагается на полке, отличающейся тремя размерностями: стандартной, плоской и расширенной. Посадка шины, как правило, происходит на внешнюю полку. Полка плавно переходит в борт, имеющий различную форму профиля.

Главным назначением диска колес является обеспечение правильной посадки шины и ее эффективной работы во время движения. Именно поэтому основными требованиями, предъявляемыми к диску, являются прочность и жесткость. Также диск должен иметь относительно небольшую массу и геометрические параметры, заданные производителем. Это связано с тем, что колеса, как неподрессоренная масса, оказывают влияние на динамику движения автомобиля и на его управляемость.

Виды колесных дисков

Виды колесных дисков

В зависимости от материала изготовления и технологии производства существует следующая классификация колесных дисков:

  • штампованные;
  • литые;
  • кованые;
  • составные.

Штампованные или стальные диски

Считаются самыми простыми и доступными. Конструктивно они представляют собой сваренные друг с другом стальные штампованные детали.

Плюсы этого типа:

  1. Приемлемая цена.
  2. Относительно высокая прочность.
  3. Возможность восстановления даже в случае сильного удара.

К минусам можно отнести:

  1. Непритязательный дизайн.
  2. Большая масса.
  3. Невысокая стойкость к коррозии.

Литые диски

Литые диски (иногда их еще называют легкосплавными) изготавливаются из алюминиевых или магниевых сплавов. Эти диски обладают высокой прочностью и хорошей балансировкой. Кроме того, они отличаются красивым внешним видом. Если в стальном диске сам диск соединен с ободом сваркой, то легкосплавный диск – это единое изделие.

Литой диск на автомобиле

К общим преимуществам легкосплавных дисков относятся:

  1. Высокая точность изготовления.
  2. Различные варианты дизайна дисков.
  3. Легкость.
  4. Хорошо отводят тепло от тормозных механизмов.

Среди недостатков литого диска можно отметить его относительную хрупкость. Такой диск имеет зернистую внутреннюю структуру металла, которая плохо сопротивляется ударам. В процессе движения по неровностям накапливаются микротрещины, в результате которых диск рано или поздно может расколоться. Как вариант – увеличение толщины стенок, что приведет к увеличению веса. Также его дорого и трудно восстанавливать.

Кроме того, этот тип диска нуждается в защите поверхности. В противном случае литье потеряет свой товарный вид.

Комбинированные или составные диски

Этот тип дисков сочетает в себе прочность «ковки» и дизайн «литья». В основе изделия литая конструкция с коваными ободьями, прикрученными болтами. Высокая стоимость дисков перекрывает множество их достоинств.

Параметры колесных дисков

Основные параметры колесных дисков

Колесные диски характеризуются следующими параметрами:

  • шириной обода (расстоянием между полками);
  • диаметром дисков;
  • вылетом диска;
  • количеством отверстий для крепления и диаметром их расположения;
  • диаметром центрального отверстия диска.

Ширина обода

Ширина обода должна быть на 25-30% меньше ширины профиля шины. Эксплуатация слишком широких (равно как и слишком узких) дисков нежелательна. За счет нарушения проектного профиля шины ухудшаются ездовые характеристики автомобиля.

Допустимое отклонение от нормы в расстоянии между полками составляет 0,5-1,0 дюйм для дисков диаметром до 14 дюймов и 1-1,5 дюйма — для дисков диаметром более 15 дюймов.

Диаметр диска

Монтажный диаметр диска или размер посадочного обода колесного диска под шину измеряется по уровню полок. Существует размерный ряд дисков диаметром от 10 до 22 дюймов. Наибольшее распространение получили средние его показатели: от 13 до 16 дюймов.

Вылет диска

Вылет диска или его выступ представляет собой расстояние от вертикальной оси симметрии диска до привалочной плоскости контакта со ступицей колеса.

Вылет диска может быть нулевым и положительным, когда ступица диска выступает наружу относительно оси симметрии диска. В случае, при котором ступица утоплена относительно середины диска, вылет будет отрицательным.

Величина вылета выражается в миллиметрах и обозначается как ET. При положительном вылете максимальное значение ET составляет 30 мм. В случае с отрицательным вылетом критическая величина ET составит также 30 мм, но с отрицательным знаком.

Данный показатель должен соответствовать указаниям производителя автомобиля. В противном случае управляемость автомобиля может измениться в худшую сторону, а также может снизиться ресурс элементов подвески и трансмиссии (приводных валов, ступицы и т.

д.). Это происходит, поскольку изменение вылета влечет за собой изменение плеча действия сил и моментов, приложенных к колесу во время движения. Также в зависимости от вылета может изменяться плечо обкатки, что негативно сказывается при торможении.

Диаметр расположения отверстий для крепления и их количество

Этот показатель имеет обозначение PCD. Первая цифра в показателе указывает на диаметр расположения отверстий, а вторая – на их количество.

Стандартными значениями диаметра считаются от 98 до 140 мм, а количество отверстий колеблется в пределах от 4 до 6.

Очень трудно на глаз определить соответствие размера диска и ступицы. А установка диска неверного диаметра может привести к перекосу колеса, что приведет к его «биению».

Диаметр центрального отверстия диска

Диаметр центрального или посадочного отверстия диска колеблется от 50 до 70 мм. Точность подбора диска в соответствии со ступицей является очень важной. Но это относится к штатным колесам автомобиля. Производители запчастей часто изготавливают отверстие чуть большего диаметра, а в комплекте с диском предлагают набор переходных колец. В этом случае колеса будут центрироваться по PCD.

Расшифровка маркировки дисков

Маркировка дисков

Маркировка дисков характеризует его размерность. Наносится она, как правило, на внутреннюю часть ступицы литого диска. Представим обозначение каждого из показателей следующим примером: 5.0×16″ 4×113 ET28 d58.4, где

  • 5,0 – ширина диска в дюймах;
  • 16″ – диаметр диска в дюймах;
  • 4×113 – количество отверстий крепления и их диаметр;
  • ET28 – вылет диска;
  • d58.4 – диаметр центрального отверстия.

Заключение

При выборе колесных дисков необходимо учитывать как их технические характеристики (такие, как: диаметр, ширина диска и прочие показатели), так и качество и происхождение самих дисков. В остальном покупка зависит от предпочтений автолюбителя и его готовности, приобретая диски,  расстаться с той или иной суммой.

(9 5,00 из 5)

Источник: https://TechAutoPort.ru/hodovaya-chast/kolesnye-diski-i-shiny/kolesnye-diski.html

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Электропривод