Литье в кокиль

Литье в кокиль – это технологический производственный процесс отливок путем заливания металлического расплава в многооборотные формы, сделанные из металла (сталь, чугун и др.). Такая форма называется кокиль.

Процесс литья в кокиль

в начале литья в кокиль металлического расплава нужно выполнить операции тех. процесса по приготовлению его к работе. Данная работа делается поэтапно.

1. Поверхности кокиля и стыковочное место полуформ нужно почистить от грязи, коррозии, масел.
2. Выполняют проверку подвижности перемещающихся деталей, точность их установки и надежность крепления на местах для этого приготовленных.
3. На данном шаге поверхности формы смазывают огнезащитными материалами. В этом качестве используют специализированные краски и смазки.

Тех. процесс литья в кокиль

Веществ, которые используются при отделке кокиля, зависят от марки заливаемого состава. Толщина покрытия зависит от нужной скорости охлаждения отлитой заготовки. Другими словами, чем больше слой наносимой отделки, тем заготовка будет очень медленно охлаждаться. Огнезащитный слой призван решить еще одну задачу в процессе этого литья – гарантировать сохранность формы от скачка температуры во время заливки металла, а еще оплавления ее частей и их высыхания с расплавом. В состав жаростойкой отделки входят такие материалы – кварц, глина, жидкое стекло, графит.

Процесс козырька в кокиль

в начале заливки металла форму прогревают до температуры порядка 200 градусов. Эта температура устанавливается маркой заливаемого металла и габаритов отливки.

Особенности конструкции кокиля

Кокиль для литья – это многооборотная форма, делающаяся из металла. Не обращая внимания на то что в подобные формы могут применять для получения отливок различных форм, их принципиальная конструкция одинакова. В состав кокиля для литья входят полуформы, плита, разные вставки и литейные стержни. При помощи последних, происходит формирование отливки. Для его центрирования и соединения используют штыри. Конкретно перед началом заливки полуформы фиксируют при помощи специализированных замков. Железный расплав подают в форму через систему литников.

Литье в железные формы (кокиль)

По характеру заполнения кокиля остатки воздуха выводятся через воздуховодные каналы.

В литейном производстве используют и другой вид форм – их называют вытряхными. Эти формы отличительны тем, что они неразъемные и используются для отливок простой формы.

Процесс изготовление кокиля и применяемые материалы

Во время изготовления кокилей проектировщик должен руководствоваться марками сплава, которые будут заливаться в изготавливаемую форму. Конечно, он должен иметь в виду и размер деталей, приобретаемых в результате литья в эту оснастку.

Так, во время изготовления деталей с маленькими размерами из цветных металлов, чугуна и остальных материалов лучше всего применять для производства литейных форм серые чугуны 20 или 25. Для изготовления кокилей используют и другие разновидности материалов. Необходимо выделить, что чем крепче материал, к примеру, сталь 15Л, тем выше устойчивость формы. Для конкретных марок металла формы делают из алюминия, однако перед эксплуатацией данных кокилей поверхности для работы анодируют.

Производство кокилей выполняют на оборудовании объемной штамповки. Но современное оборудование, которое работает под управлением компьютера, к примеру, токарно-фрезерный центр дает возможность делать особо точные формы.

Плюсы и минусы литья в кокиль

Литье данного типа, как и многие технологичные процессы, обладают и хорошими качествами, и минусами. Вполне уместно сравнить литье в кокильную оснастку с литьем в песочные формы.

К важным достоинствам относят то, что литье в железные формы отличается от всех других качеством приобретаемых деталей, например, точностью. Использование песочных стержней дает возможность исполнять отливки замысловатой формы.

Применение железных кокилей дает возможность увеличить продуктивность труда на литейном производстве. Это вызвано тем, что из производства исключены подобные операции, как приготовление литьевой смеси, и чистки отливок.

Применение данного типа литья дает возможность сделать меньше припуски на последующую механическую обработку. Подобный подход дает возможность уменьшить отпускная цена готового изделия.

Это свойство кокилей, как оборачиваемость позволяет механизировать процессы литья и следующей обработки отливок. К примеру, операция сборки этой оснастки может быть легко автоматизирована. Стоит еще сказать что из процессов исключены факторы, которые могут отрицательно отразиться на качестве отливок, к примеру, газопроницаемость смеси. Автоматизация литейных процессов настраивать технологичные режимы литейных процессов, что приводит к изменению характера труда оператора литейного комплекса и повышению его безопасности.

Между тем при множестве плюсов литье данного класса имеет и ряд определенных минусов.

Кокиль обладает большой ценой, это считается следствием его конструктивной трудности и и высокой трудоемкости производства. Тем более это можно отнести к оснастке, в которые отливают детали сложной геометрической формы.

Литейная оснастка данного типа имеет ограниченную устойчивость. Устойчивость оснастки устанавливается количеством хороших отливок. При снижении качества, его просто направляют в переработку. Устойчивость – это основной финансовый критерий литья. Над повышением стойкости форм данного класса работают изготовители и проектировщики оборудования для литья в формы данного типа по всему миру.

Литье сплава в кокиль

Интенсивность охлаждения отливок в кокиле намного больше, чем в песчаных или земляных оснастках. Это приводит к тому, что ограничена возможность изготовления отливок с тонкими стенками.

Потому как эти оснастки не обладает достаточной податливостью – это приведет к возникновению в отлитых деталях внутренних стрессов. Которые потом ликвидируют при помощи термические обработки.

Область использования

Кокильное литье широко применяют для изготовления отливок из черных и цветных металлов. На автоматизированном оборудовании, предназначенном для такой обработки металлов допускается литье алюминия в кокиль, однако при этом вес отливки не должен быть больше 30 кг.

На неавтоматизированном оборудовании допускается литье чугуна в кокиль, при этом масса отливки не должна быть больше 12 тонн.

Этапы литья в кокиль

Тяжело отыскать отрасль промышленности, в которой не используют литье в кокиль. Такая технология дает возможность делать широкий круг деталей из разных металлов. К примеру, на электротехнических заводах их используют для отливки деталей электрических машин, на фирмах, которые выпускают силовые установки для автомобилей, такую технологию применяют для изготовления головок блока цилиндров или картеров защиты.

Кокильная литейная машина

Практика показывает, что очень часто литье данного типа используют в отношении алюминия и его сплавов. На другом месте стоит чугун и на третьем сталь.

Если вы нашли погрешность, пожалуйста, выдилите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.