Proces lití hliníku do písku je základní technikou. Vyrábí se při něm nádherné interiérové aplikace od domácností až po průmyslová odvětví. Při tomto postupu se materiál zkapalní a poté se nalije do formy.

Po ztuhnutí vystupuje z dutiny formy výjimečný díl. Výroba odlitků pískováním je sice starší, ale stále účinný mechanismus. V porovnání s jinými odlévacími pracemi je to pro odlévače cenově výhodná alternativa.

Přečtěte si, abyste se dozvěděli odlévání do písku fáze pracovního postupu, výhody a omezení.

Co je lití hliníku do písku?

Odlévání hliníku pomocí pískové formy je rámec, ve kterém je písek na prvním místě v seznamu povinných materiálů. Zvolený materiál, jako je hliník, se v pecích, kelímcích nebo jiných pecích přemění na kapalinu. Zahřívá se na optimální teplotu, aby se zkapalnil.

Vytavený tekutý hliník se poté vstříkne do formy vyrobené pískováním. Po ztuhnutí se kovový materiál vytvaruje do požadovaného tvaru. Poté se forma rozbije a získá se výrobek.

Někdy se kvůli katastrofám hliník kombinuje s dalšími slitinami, například s křemíkem, aby se dosáhlo požadovaného tvaru s přesnou povrchovou úpravou.

Metodika lití hliníku do písku je osvědčenou technikou. Ta se datuje více než 2000 let zpátky. Efektivně vyrábí malé, střední nebo jednotlivé aplikace se složitým odléváním a rychlými cykly.

Tento postup je široce používán v nesčetných průmyslových odvětvích díky své multifunkčnosti při výrobě dílů s nízkou pórovitostí. Mezi tato odvětví patří:

• Automobilový průmysl
• Letectví a kosmonautika
• Těžba
• Stavebnictví
• Zemědělství
• Námořní

Typy postupů lití hliníku do písku

Pískování hliníku se provádí následujícími dvěma způsoby:

1. Odlévání do zeleného písku
2. Odlévání do suchého písku

1. Odlévání do zeleného písku

Odlévání do zeleného písku je cyklus, při kterém se z kompozitu začíná odlévat hliník. Tato směs obsahuje jíly 90% a 10% a dostatečný příděl vody. Sortiment se umístí kolem rozpadu a vytvoří vzor.

Po dokončení vzoru se forma uvolní a vznikne dutina. Do ní se pak přivádí zkapalněný hliník, z něhož se sestaví očekávaný tvar. Tento postup je levný, ale pro konstrukci složitých tvarů je třeba jej zdokonalit.

2. Odlévání do suchého písku

Výrobce připraví vzor formy smícháním písku s termosetovou pryskyřicí. Tím se písek zpevní a vytvoří se stabilní forma. Taviči mohou při této operaci kontrolovat vlastnosti materiálu. Je také výhodná pro výrobu složitých tvarů.

Proces lití do písku v 6 krocích

Několik výrobních technik, včetně odlévání, kování, atd. se používají k výrobě hojných kovových zařízení; tyto způsoby však vynikají jako nejstarší strategie.

Odlévání do písku se hojně využívá téměř ve všech průmyslových odvětvích. Výrobci tuto techniku využívají k výrobě šperků, zbraní, strojních součástí, nástrojů, soch atd.

Následuje 6 základních kroků při odlévání hliníku do písku:

• Krok 1: Vytvoření vzoru
• Krok 2: Příprava formy
• Krok 3: Tavení a lití hliníku
• Krok 4: Chlazení a tuhnutí
• Krok 5: Odstranění a čištění plísní
• Krok 6: Ošetření po odlití

Krok 1: Vytvoření vzoru

Příprava vzoru formy je počátečním krokem při odlévání do písku. Vytvoření repliky vzoru dílu je nezbytným předpokladem pro odlévání. Strukturu můžete vytvořit pomocí dřeva, plastu nebo kovu.

Vzor by měl mít dostatečnou plochu, která umožní smrštění kovu během tuhnutí. Měl by být větší než požadovaný odlitek dílu. Ujistěte se, že rozměry vzoru mají přesný tvar a velikost.

Krok 2: Příprava formy

Příprava formy vyžadovala vzor formy a dvě poloviny krabic. Jedna polovina krabice se položí na povrch s formou. Poté se do krabice rovnoměrně nasype písek. Tlakem se vzor utáhne. Poté se hlava přemístí tak, že se krabice obrátí a vloží se další poloviny. Zopakujte předchozí krok vyvíjení tlaku. Krabici odstraňte pomocí šroubů, jakmile se vzor vytvoří.

Krok 3: Tavení a lití hliníku

Po upnutí obou dřevěných polovin nalijte do formy roztavený hliník přes baňku nebo nástroj. Taveninu nalévejte rychle, aby nedošlo k předčasnému ztuhnutí. To může mít za následek smrštění nebo pórovitost.

Krok 4: Chlazení a tuhnutí

Přenesený hliník nechte ve formě krátce vychladnout a ztuhnout. Ujistěte se, že roztavený kov ztuhl. Na slodování má vliv teplo kovu a tloušťka stěny dutiny.

Krok 5: Odstranění a čištění plísní

Vytřepejte formu a uvolněte svorky dřevěných polovin. Vylomte formu a získejte odlitek. Po vyjmutí svorek se uvolní písek. Za tímto účelem znásilněte boky formy pomocí kladívek a nástrojů. Abyste zabránili vzniku velkého mraku úlomků písku, měli byste na písek nastříkat jen kapku vody, aby se vytvořila jeho vlhkost.

Krok 6: Ošetření po odlití

Povrch dílu očistěte tekoucí vodou nebo broušením, leštěním či broušením. Osušte jej, abyste jej připravili na následnou úpravu po odlití. Odstraňte nežádoucí vrstvy dílu nebo hrany vytvořených výrobků technikou ořezávání nebo obrábění. Zajistěte jejich povrchovou úpravu pro prodloužení kvalitativních a trvanlivých vlastností.

Výhody lití hliníku do písku

Dobře definovaná sekvence lití hliníku do písku je oblíbenější technikou než jiné přístupy. Lze ji provádět ručně nebo pomocí moderních strojů. Jedná se o nejjednodušší způsob, jak efektivně vyvinout širokou škálu výrobků. Objevte jeho následující výhody:

• Nákladová efektivita
• Flexibilita designu
• Flexibilita materiálu
• Rozměrová přesnost
• Povrchová úprava

Nákladová efektivita

Postup při odlévání do písku nevyžaduje velké finanční prostředky, a proto je pro výrobce cenově výhodnou volbou. Tento cyklus operací vyžaduje levné komponenty pro syntézu vzoru formy, jako je písek, hlína, dřevo atd. Nevyžaduje nastavení těžkých strojů a lze jej provádět ručně.

Flexibilita designu

Odlévání pískem umožňuje odlévačům získat výrobky s flexibilními vlastnostmi. Po vylití roztaveného kovu získají díly okamžitě požadovaný tvar.

Flexibilita materiálu

Odlévání do písku je výrobní technika pro hliník a různé kovy včetně mědi, stříbra, křemíku a hořčíku.

Rozměrová přesnost

Pokud je vzor formy vytvořen přesně, budou výsledky výroby přesné v požadovaných rozměrech. Umožňuje obsluze konstruovat předměty v jakémkoli rozměru, a to i od malých po velké objekty.

Povrchová úprava

Konečný výsledek výroby hliníkových odlitků z písku je poměrně hladký. Vyžadoval však další kroky k dosažení lesku nebo požadovaného vzhledu. To zahrnuje tepelné úpravy, leštění, obrábění atd.

Omezení lití hliníku do písku

• Problémy s pórovitostí
• Vady způsobené smršťováním
• Omezení povrchové úpravy
• Omezené úrovně tolerance

Problémy s pórovitostí

Do formy se nalije roztavený hliník, čímž vznikne pórovitost. Přítomnost vzduchových a plynových kohoutů v písku, ať už na povrchu nebo uvnitř, vytváří nevyhnutelné vady v provedení dílu.

Vady způsobené smršťováním

Tato technika se obvykle provádí ručně a vyžaduje kvalifikovanou práci. Nedokonalost vzoru formy a možnost vzniku vzduchových otvorů v písku mohou způsobit smrštění roztaveného hliníku, což vede ke vzniku odpadu a nutnosti opakování.

Omezení povrchové úpravy

Povrchové ryby jsou hlavním omezením fází lití do písku. Výrobci nemohou díky této fázi vyrábět výrobky výjimečné kvality. Tyto díly dále procházejí procesem ořezávání, broušení nebo svařování.

Omezené úrovně tolerance

V porovnání s výrobními technikami tlakového lití se pískové lití vyznačuje nižší rozměrovou přesností a přísnějšími tolerancemi. To může být nevýhodou pro pokročilá průmyslová odvětví, kde je přesnost základním požadavkem.

Kontrola kvality při lití hliníku do písku

Výrobci používají různé techniky kontroly kvality při tváření hliníku pískem. Vizuálně kontrolují výsledky výrobků. Tyto přístupy zajišťují, aby v odlitku nebyly trhliny, trhliny, deformace, díry nebo dutiny. Kromě toho se v procesech kontroly kvality používá několik technik, např:

• Kontrola metalurgických vlastností
• Kontroly rozměrů
• Destruktivní testování
• Nedestruktivní testování

Kontrola metalurgických vlastností

Metalurgická laboratoř slévárny kontroluje vlastnosti slitin a chemické složení. Slévači zajišťují, aby mechanické vlastnosti výrobků splňovaly požadavky stojanu, včetně tvrdosti, pevnosti v tahu, meze kluzu a nosnosti.

Kontroly rozměrů

Obráběči kovů mohou měřit rozměry vyráběných aplikací pomocí mikrometrů, závitových a zátkových měřidel a výškoměrů. Rozměry výrobků se nastavují podle normy pro odlévání a specifikací zákazníka.

Destruktivní testování

Destruktivní zkoušení odlitků zahrnuje kontrolu chemické analýzy. Tento vývoj dále zajišťuje tah při zvýšené teplotě, trhání za napětí, odolnost proti korozi, tvrdost a analýzu poruch.

Nedestruktivní testování

Nedestruktivní zkoušení je přístup ke zkoumání vnitřní funkčnosti a kvality povrchu výrobku. Tento proces zahrnuje rentgenové testování pro vnitřní kontrolu dílů, testování magnetických částic, ultrazvukové testování atd. Pomáhá identifikovat netěsnosti, vady a kontrolu magnetických částic.

Otřes mozku:

Odlévání hliníku do písku je rozšířený a šikovný způsob výroby malých i velkých rozměrů aplikací, od dílů pro domácnost až po strojní zařízení. Je to ekonomický a proaktivnější postup než jiné postupy. Výrobci tuto techniku provozují již nespočet let. Kromě úžasných výhod si však zachovává i některé specifické nedostatky. Ty je třeba vzít v úvahu při specifikaci postupu odlévání pro hliníkové podniky.