Направления развития и совершенствования центробежного литья
Журнал: Научный журнал «Студенческий форум» выпуск №18(111)
Рубрика: Технические науки
Научный журнал «Студенческий форум» выпуск №18(111)
Направления развития и совершенствования центробежного литья
DIRECTIONS OF DEVELOPMENT AND IMPROVEMENT OF CENTRIFUGAL CASTING
Vadim Marchenko
Master’s student of Karaganda state technical University, Republic of Kazakhstan, Karaganda
Аннотация. Рассмотрены возможные пути модернизации и развития литейного производства в целом и процесса центробежного литья.
Abstract. Possible ways of modernization and development of foundry production as a whole and the process of centrifugal casting are considered.
Ключевые слова: алюминиевые сплавы, механические характеристики, центробежное литье.
Keywords: aluminum alloys, mechanical characteristics, centrifugal casting.
Литейное производство можно считать одним из основных заготовительных производств вследствие того, что применяемые методы литья дают возможность производить детали, в наибольшей степени приближенные к требуемой геометрии деталей машин. Собственно, на этой стадии и формируются вся структура и все свойства будущих машин, станков и т.д., а, значит, качество и работоспособность. При этом литейное производство имеет ряд недостатков:
- усадка деталей, которая находится в зависимости от химического состава сплавов, от скорости плавления и заливки, а также охлаждения, от конструкции отливки;
- нехватка ресурсов (шихтовых материалов, вспомогательных материалов, добавок и прочего);
- отсутствие страховки от возможности появления дефектных отливок.
В современной промышленности литье алюминия может осуществляться тремя способами: в кокили (металлические формы) с охлаждением; заполнение с помощью поршневых машин (под давлением); центробежное; использование гипсовых комбинированных форм. Самым экономичным из всех перечисленных является литье под давлением. При его использовании удается получить наиболее прочные и качественные детали. Сам процесс протекает в формах, состоящих из двух частей, и при использовании специальных машин. Это позволяет получить заготовки с ровной поверхностью, не требующей шлифовки или полирования в дальнейшем.
Совершенствование центробежного литья можно осуществлять в разных направлениях, разными методами, но в свете современного развития литейного производства, самыми эффективными будут объединенные в единый комплекс: технологические направления (разработка технологии), технические направления (техническое оснащение) и управленческие направления (управление производством, контроль и оценка).
Возможные пути совершенствования центробежного литья: разработка рационального технологического процесса; модернизация технологического оборудования; полная автоматизация технологического процесса; переобучение персонала предприятия.
Еще одним направлением может послужить применение силиконовых форм. Данный метод довольно экономичен (изготовление металлической формы требует большего количества как времени, так и денежных средств). К тому же силиконовые формы используются многократно, и это тоже значительно удешевляет производство.
Силикон по своему внешнему виду напоминает синтетическую либо же обыкновенную натуральную резину, но в результате своей особенной химической структуры он существенно отличается целым рядом свойств. Силикон – это очень прочный температурно- и износоустойчивый материал, который обладает более высокой пластичностью. Литье в силиконовые формы дает возможность производить в достаточной степени сложные детали ответственного предназначения.
При центробежном литье в силиконовые формы жидкий металл поступает в полости, которые находятся на периферии круглой формы под давлением, возникающим из-за влияния центробежных сил. Полученные отливки могут быть готовой продукцией, или же полуфабрикатом, который требует последующей обработки.
При комплексной модернизации процесса центробежного литья алюминия возможно получить следующие преимущества: сокращение сроков производства; повышение качества продукции; снижение затрат; обеспечение экологически безопасного производства; обеспечение более безопасной работы на установках; новых возможностей и новых направлений развития.