Станкостроение
› Литейное оборудование › Оборудование для литья по газифицируемым моделям
показать все ▼
Оборудование для литья по газифицируемым моделям
Разместить заказ
Выбрать исполнителя
Оборудование для литья по газифицируемым моделям:
технология, применение, преимущества
Литьё по газифицируемым моделям (Lost Foam Casting) - технология, позволяющая получать отливки сложной формы с минимальным количеством операций и высокой степенью точности. Данная методика активно набирает популярность в различных отраслях металлообработки благодаря автоматизации и сокращению издержек. Ниже подробно рассмотрим, что собой представляет оборудование для литья по газифицируемым моделям, как оно используется на практике и в каких сферах наиболее востребовано.
Принцип технологии литья по газифицируемым моделям
Изготовление модели
Для создания формы используется пенополистирол (EPS) или другие вспененные полимеры. Из этих материалов вырезают (либо формуют в пресс-формах) модель будущей детали. Модель может быть единым целым или состоять из отдельных пенополистирольных блоков, которые затем склеиваются. Точность и сложность создаваемой модели может быть очень высокой — от мелких тонкостенных деталей до габаритных конструкций.
Нанесение огнеупорного покрытия
Пенополистирольную модель покрывают специальным огнеупорным составом (шликером), который после сушки образует защитную оболочку. Данная оболочка выполняет роль литейной формы: она должна выдерживать термическое воздействие расплавленного металла и не допускать его «прорыва» во время заливки.
Установка в форму и засыпка
После высыхания покрытия модель помещают в литейную ёмкость (опоку) и засыпают песком, который уплотняется вибрацией или другими методами. Песок полностью охватывает модель, фиксируя её в нужном положении и обеспечивая необходимую жёсткость для литья.
Заливка расплава
В уплотнённый песок заливается расплав металла (сталь, чугун, алюминиевые сплавы и др.). Под воздействием высоких температур пенополистирол испаряется (газифицируется), освобождая пространство для металла. Жидкий металл заполняет образовавшуюся полость и принимает форму детали.
Выемка отливки
После застывания металла и охлаждения форма разбирается, а отливка извлекается. Завершающая обработка может включать удаление литников, зачистку и финишную механообработку (при необходимости).
Основные компоненты оборудования
Чтобы организовать полноценную производственную линию литья по газифицируемым моделям, требуется комплекс оборудования:
- пресс-форма или станок для изготовления пенополистирольных моделей. Литьевые машины для вспенивания и формования (при массовом производстве). CNC-станки или резаки с горячей проволокой (для мелкосерийного либо штучного изготовления сложных моделей);
- станция для нанесения огнеупорного покрытия. Баки для приготовления шликера, установки для окунания или распыления состава, а также камеры сушки;
- вибрационный стол или другая система уплотнения. Используется для равномерного распределения и уплотнения песка вокруг газифицируемой модели в опоке;
- плавильные печи и литейные участки. Печи индукционные, дуговые или другие (в зависимости от вида расплавляемого металла и производительности). Приспособления для подачи и разливки металла: ковши, разливочные устройства, системы литьевых каналов;
- система очистки и регенерации песка. После каждой заливки песок может частично загрязняться, поэтому важна его регенерация для повторного использования. Это экономит ресурсы и снижает себестоимость;
- контрольно-измерительное и вспомогательное оборудование. Применяется для контроля температуры расплава, качества песка, газопроницаемости форм, а также автоматизации процесса.
Применение в металлообработке и станкостроении
- Серийное производство отливок. Литьё по газифицируемым моделям прекрасно подходит для серийного производства деталей со сложной геометрией. Например, корпуса насосов, трубопроводная арматура, блоки двигателей и т.д. Сокращается количество операций по сборке разъёмных форм и выбивке стержней, что даёт заметный экономический эффект.
- Производство крупногабаритных деталей. Станкостроительные предприятия используют эту технологию для отливки станин, корпусов редукторов, больших кронштейнов и других деталей, требующих точности и жёсткости. Благодаря возможности изготовления крупной пенополистирольной модели (из нескольких сегментов, а затем склеенных в одно целое) получается существенно сократить количество швов и сварных соединений.
- Мелкосерийное и экспериментальное производство. Литьё по газифицируемым моделям удобно при небольших сериях или уникальных изделиях: нет необходимости изготавливать дорогостоящие разъёмные формы. Также технология идеальна для быстрого прототипирования отливок в исследовательских целях - быстрее и дешевле, чем при классическом литье в песчано-глинистые формы.
- Автомобилестроение и авиация. Многие компоненты двигателей внутреннего сгорания, турбин, систем охлаждения и крепёжных элементов формуются именно по газифицируемым моделям. Технология обеспечивает высокую точность формы и минимизирует количество литниковых отходов.
- Художественное литьё. Применяется в производстве художественных и декоративных изделий, где важна детализация и сложная конфигурация (скульптуры, архитектурные элементы, декор).
Преимущества и особенности
- Точная геометрия и сложные формы. Процесс обеспечивает воспроизведение тонких стенок и мелких элементов, недоступных при традиционных способах литья.
- Минимальные припуски на механическую обработку. Получаемая поверхность отливок часто не требует существенной последующей обработки, снижая трудоёмкость и затраты.
- Сокращение литниково-питающих систем. Использование газифицируемых моделей упрощает систему подачи металла и снижает количество металлоотходов.
- Экологичность и экономия ресурсов. Песок после правильной регенерации может применяться многократно. Сам полимер при сгорании/испарении не образует значительного количества опасных отходов при соблюдении технологических норм (испарения выводятся вытяжными системами).
- Высокая степень автоматизации. Многие процессы (изготовление пенополистирольных моделей, нанесение покрытия, заливка металла) могут быть полностью или частично роботизированы, что повышает качество и стабильность результатов.
Ключевые моменты при выборе оборудования
Выбор печи зависит от объёмов выплавляемого металла и его типа: для чугуна, алюминия, стали и других сплавов могут потребоваться разные температурные режимы и особенности плавки. При определении производительности и мощности ориентируются на планируемый выпуск: серийное производство, мелкосерийное или единичные заказы. Возможно использование модульной системы, которая при необходимости масштабируется.
При больших объёмах и сложных деталях целесообразна автоматизация процессов, включая подачу пенополистирольных моделей, нанесение покрытия и заливку расплава. Необходима продуманная система удаления газов, образующихся при сгорании пенополистирола. Система регенерации песка помогает снизить себестоимость и уменьшить экологическую нагрузку.
Как применить в собственном производстве?
Определите ассортимент деталей и частоту их выпуска. Технология литья по газифицируемым моделям особенно выгодна при сложной конфигурации изделий или при серийном производстве. Разработайте техпроцесс с учётом возможностей конкретных металлов и требований к качеству отливок. Продумайте логистику цеха: расположение станции изготовления моделей, участка нанесения покрытия, сушильной камеры, участка заливки.
Сравните варианты поставщиков, технические характеристики и сервисное обслуживание. Обратите внимание на будущие возможности модернизации и расширения (например, приобретение дополнительной линии изготовления пенополистирольных моделей).
Квалифицированные сотрудники и грамотно настроенная технологическая линия - залог качественного результата. Необходимо обучение работе с пенополистирольными моделями, системами виброуплотнения песка, а также тонкостям литья расплавленных металлов.
Внедрение системы контроля (по рентгеновским снимкам, УЗ-контролю, спектральному анализу металла и т.д.) позволит своевременно выявлять дефекты отливок и совершенствовать процесс.
Оборудование для литья по газифицируемым моделям открывает широкие перспективы в металлообработке и станкостроении. Главные достоинства технологии - производство сложных и точных деталей при сравнительно невысоких затратах, гибкость в выборе металлов и высокая автоматизация процесса. С учётом современных тенденций к сокращению производственных издержек, повышению эффективности и экологической безопасности литьё по газифицируемым моделям становится одним из наиболее перспективных направлений в литейной промышленности.
Если вы планируете внедрять эту технологию у себя на предприятии, важно тщательно подойти к выбору оборудования, проработать технологическую схему и обучить персонал. При правильном подходе литьё по газифицируемым моделям позволит выпускать конкурентоспособные изделия высокого качества и значительно повысить рентабельность производства.
| Тип оборудования | Стоимость, руб. | |||
|---|---|---|---|---|
|
Предвспениватель полистирола
|
от 500 тыс. | |||
| Автоклав (формовочный автомат) | от 1,5 млн | |||
| Оборудование для склейки моделей (столы, пистолеты) | от 100 тыс. | |||
| Смеситель для приготовления противопригарного покрытия | от 300 тыс. | |||
| Установка для нанесения покрытия | от 200 тыс. | |||
| Сушильная камера | от 400 тыс. | |||
| Установка формовки | от 1 млн | |||
| Комплект опок | от 300 тыс. | |||
| Плавильная печь | от 4 млн | |||
| Разливочный ковш | от 100 тыс. | |||
| Установка выбивки отливок | от 500 тыс. | |||
ПРЕДПРИЯТИЯ
ЗАКАЗЫ
ЗАКАЗЫ
ПРЕДПРИЯТИЯ
+7 (495) 789-95-19
