Проект реконструкции участка литейного цеха литья под давлением ФГУП "НПЦ АП" тАУ филиал "Сосенский приборостроительный завод" с годовой программой 160 тонн отливок в год
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
? камерой.
В отличие от машин с холодной камерой прессования у машины с горячей камерой прессования (рис.2.2.1, в) прессовый стакан 5 опущен в тигель с расплавленным металлом и полость стакана соединена с тиглем. При подъеме прессового поршня выше заливочного отверстия металл из тигля через отверстие поступает в прессовый стакан. При опускании прессового поршня расплавленный металл по подогреваемому каналу, называемому гузнеком, под действием плунжера попадает в форму. При новом подъеме поршня избыток металла сливается, и машина после затвердевания и выталкивания отливки готова к очередному циклу.
В промышленности наиболее широкое применение имеют машины с холодной горизонтальной и горячей вертикальной камерами прессования.
Процесс литья под давлением может быть осуществлен только на машинах. Это создает предпосылки для комплексной автоматизации технологического процесса, способствует существенному улучшению санитарно-гигиенических условий труда.
На рис.2.2.2 приведена машина с холодной горизонтальной камерой прессования. На станине 6 размещаются пресс-форма, состоящая из подвижной и неподвижной частей, закрепленных соответственно на подвижной 4 и неподвижной 7 плитах машины болтами или специальными скобами, механизм запирания 3 и прессования 9, гидронасос с приводом 2, а также электро - и гидрооборудование и аппаратура. Для нагнетания рабочей жидкости в гидроцилиндры служит насосная установка 1.
Рис.2.2.2. Машина для литья под давлением с холодной горизонтальной камерой прессования
Наличие гидрорычажного механизма 3 запирания позволяет надежно запереть форму, а гидропневматический аккумулятор 10 обеспечивает быстрый впрыск металла в форму и выдержку его во время кристаллизации отливки под необходимым давлением.
Машины с холодной камерой прессования выпускают с усилием запирания от 0,4 до 35 МПа. На этих машинах получают отливки массой от нескольких граммов до 50 кг и более (из алюминиевых сплавов) со стенками толщиной от 0,6 до 6 мм и с шероховатостью поверхности Rz = 40тАж10 мкм.
Процесс литья начинается с подогрева пресс-формы, заливочного стакана 8 и прессующего поршня 9. Температура нагрева пресс-формы зависит от заливаемого сплава: для цинкового - 140тАж180 C; для алюминиевого 180тАж210 C; для магниевого - 200тАж240 C; для латуни - 250тАж300 C.
Часто на производстве для нагрева в пресс-формы два-три раза заливают расплав, а полученные отливки затем переплавляют, так как они имеют дефекты.
При литье под давлением активно используют смазки, которые наносят на рабочую поверхность пресс-формы.
Смазывание пресс-форм производится с целью уменьшения усилия, необходимого для удаления отливки, а также для предотвращения задиров и привара ее к пресс-форме. Также использование смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) при литье под давлением позволяет влиять на температурный режим работы пресс-формы, и, соответственно, на продолжительность затвердевания отливки в пресс-форме.
Смазка форм может смывать налет образующийся в процессе заполнения пресс-формы расплавом. Cмазки, которые используют при литье под давлением оказывают влияние также на газовую пористость в отливках. Смазка обязательно наносится перед каждой запрессовкой.
Затем включается механизм запирания 3, приводимый в движение гидроцилиндром, который перемещает подвижную плиту 4 и закрепленную на ней подвижную половину пресс-формы и соединяет ее с неподвижной половиной пресс-формы. После этого в прессовый стакан 8 заливается расплав.
Для литья алюминиевых сплавов рекомендуются следующие температуры: 580тАж620 С.
Включается механизм запрессовки и поршень вытесняет расплав в полость формы. После заливки металл выдерживается в форме до затвердевания (несколько секунд), затем пресс-форма раскрывается и отливка выталкивается из нее.
При литье под давлением скорость впуска расплава в пресс-форму колеблется от 0,5 до 120 м/с, а конечное давление на расплав достигает 1000 кН. В результате форма заполняется за десятые, а часто и за сотые доли секунды.
При высоких скоростях впуска расплава в полость пресс-формы воздух, пары, газы, продукты разложения смазочного материала не успевают полностью удалиться из пресс-формы за время ее заполнения и попадают в расплав. Это способствует образованию в отливках раковин и газовоздушной пористости.
При нагреве отливки газы расширяются и на ее поверхности появляются пузыри.
Для уменьшения газовоздушной пористости в отливках используются специальные способы литья под давлением. К ним относят: литье с использованием вакуумирования пресс-формы, литье с регулированием состава газа в полости пресс-формы, подпрессовка металла, находящегося в твердо-жидком состоянии.
Существует несколько способов создания вакуума в полости пресс-формы. Один из них состоит в том, что пресс-форму заключают в герметичный кожух, из которого воздух удаляется вакуумными насосами, а затем в нее запрессовывается расплав. Вакуумирование полости пресс-формы происходит в тот момент, когда прессующий поршень перекроет заливочное отверстие в стакане.
Одним из методов литья под давлением с регулированием состава газов в полости пресс-формы является кислородный. Перед заливкой расплава полости пресс-формы и камеры прессования продуваются кислородом до полного вытеснения воздуха. При заполнении пресс-формы расплавом кислород вступает в реакцию iастицами расплава, при этом его большая часть расходуется на окисления рас