Центробежное литье

центробежное литье основано на принципах вращения

Центробежное литье на заказ получило название по особенностям процесса. При этом способе изготовления отливок заготовка формируется путем вращения изложницы - устройства, в котором находится расплав. В результате постоянного движения материала и воздействия на него центробежных сил изделие получается плотным и прочным. Сама изложница, которую в обиходе часто называют кокилем, является частью особого литейного оборудования - центробежной машины.

процесс центробежного литья

Невысокая стоимость центробежного литья и универсальность технологии допускают работу с любыми металлами - сталями, чугунами, сплавами на основе меди и даже титана. Эта методика подходит для изготовления заготовок, геометрия которых идентична геометрии тел вращения: труб, втулок, гильз, роторов, барабанов, реторт и пр.

После заливки расплава за счет действия центробежных сил он начинает вращаться вместе с установкой и, равномерно распределяясь по стенкам, начинает охлаждаться и затвердевать. Для образования детали правильной формы важна скорость вращения аппарата: она должна составлять порядка 3000 оборотов в минуту. Снижение темпа вращения в процессе работы крайне нежелательно, так как может исказиться форма заготовки.

Отличие этой технологии от большинства других в том, что заготовку извлекают из изложницы твердой, но не остывшей. Ждать, когда полностью остынет уже пустая форма, тоже не обязательно: ее температура перед очередной загрузкой расплава может составлять от +200 до +300 градусов. Но перед тем как загрузить новую порцию металла, внутренние стенки формы покрывают теплоизоляционным материалом.

Современные производства предлагают заказать центробежное литье в одном из трех вариантов исполнения: с горизонтальной, вертикальной или наклонной осью вращения. Наиболее востребовано горизонтальное литье, позволяющее выпускать в неограниченном количестве длинные полые цилиндрические изделия (чаще всего трубы). На машинах с вертикальными осями вращения выпускают короткие заготовки цилиндрической формы.

форма для центробежного литья

Технология центробежного литья на заказ привлекает прежде всего серийностью, поэтому ее используют для производства заготовок большими партиями. В отличие от способов, при которых форма неподвижна, металл, подчиняясь центробежной силе, занимает форму полностью и распределяется качественно. Еще один очевидный плюс движения металла во время его затвердевания - однородность структуры, отсутствие пористости.

Изделия, изготовленные таким способом, практически не имеют посторонних включений: остаточного шлака и неметаллических веществ. Материал затвердевает настолько качественно, что в его плотной структуре не содержится раковин, трещин, выбоин и других дефектов. Кроме того, методика считается одной из самых “безбрачных”: доля качественных изделий, сходящих с установки, составляет порядка 95%. Это очень хороший показатель.

Преимуществом является и стоимость центробежного литья. Единственным трудоемким его процессом считается создание формы, в остальном машина работает по принципу конвейера и может производить заготовки десятками и сотнями. Для заказчика выпуск металлоизделий по данной технологии всегда выгодное предложение.

Однако такое литье обнаруживает и недостатки. Его необходимо с осторожностью использовать для материалов, которые склонны к ликвации, то есть разделению на компоненты в процессе затвердевания. Такой распад может негативно отразиться на однородности структуры.

Если в отливках имеются свободные поверхности, могут наблюдаться погрешности в размерах их полостей. В целом результат во многом зависит от качества исходного материала, и экономить на сырье в этом случае не рекомендуется.