О производстве литья

Литниковая система , это каналы, через которые расплавленный металл попоступает в полость литейной формы, для получения металлической отливки..  Хорошо спроектированная литниковая система обеспечивает получение плотных отливок без примесей неметаллического происхождения и без дефектов в виде пор, рвотин, утяжин, без спаев.

Также, литниковая система должна гарантировать одновременное или направленное затвердевание литой заготовки в соответствии с ее конструкцией и требованиями, установленными конструктором

При направленном затвердевании, снизу вверх, первые затвердевающие части отливки получают питание от более крупных элементов, которые затвердевают позже, а они, в свою очередь, питаются от прибылей, которые должны затвердевать последними.

Литниковая система состоит из нескольких частей: литниковой чаши, стояка, дросселя, шлаковика, питателя, прибыли и выпора. Литниковые системы могут быть различными в зависимости от формы разъема — горизонтальной или вертикальной, а также от технологии получения отливок с использованием газифицируемых моделей.
Давайте рассмотрим каждый элемент литниковой системы более подробно, чтобы понять, как он выглядит и для чего он нужен.

Литниковая система основные элементы

Литниковая чаша

это элемент литниковой системы, который служит для уменьшения удара струи металла и отделения шлака. Она располагается в верхней части формы и соединяется со стояком.

В процессе заливки металлом,  Чтобы избежать появления дефектов при литье, необходимо заполнить литниковую чашу до конца, чтобы неметаллические включения не оставались на поверхности и не приводили к «всасыванию» металла воздухом внутрь формы.

Стояк 

это вертикальный или наклонный прямой или изогнутый канал в литниковой системе, который служит для подачи расплавленного металла из литниковой чаши или воронки к другим элементам системы, таким как металлоприёмник, литниковый ход (коллектор), шлакоуловители и питатели. Стояк обеспечивает подачу металла в рабочую полость формы и питание отливки при затвердевании.

Дроссель

Дроссель — это узкий канал, расположенный в нижней части формы для отливок из чугуна, который используется для регулирования скорости заливки формы и обеспечения спокойного наполнения ее жидким металлом. Технолог-литейщик выбирает конструкцию дросселя в зависимости от разрабатываемой им технологии.

Зумпф

Зумпф — это выемка, которая используется для более безопасного заливания металлом формы, расположенная ниже уровня шлакоуловителя и тупиков в шлакоуловителях

Тупики

Тупики, применяемые в шлакоуловителях, способствуют более эффективному избавлению от шлака.

 Литниковая система, шлаковик

Шлаковик — это часть литейной системы, имеющая форму трапеции и расположенная горизонтально в верхней части. Он используется для направления расплавленного металла к питателям от дросселя и для улучшения процесса удаления неметаллических включений. Шлаковик получает металл из литниковой чаши, стояка и дросселя.

Литниковая система, Питатель

Питатель — это часть, которая находится в нижней части формы и используется для переноса металла от шлаковика к отливке, или, если отливка не нужна, то для направления металла прямо к отливке. Питатели могут иметь форму трапеции, полукруга, треугольника или сегмента..

Прибыль

Прибыль — это часть литниковой системы, которая используется для подачи расплавленного металла в массивные детали. Ее целью является предотвращение усадки в отливках во время затвердевания металла. Размер и форма прибыли выбираются таким образом, чтобы минимизировать расход металла и обеспечить плотную отливку. Однако, прибыль большого размера неэффективна с экономической точки зрения, так как увеличивает расход металла и стоимость производства. При расчете прибыли необходимо учитывать следующие требования: она должна затвердевать позже, чем разливочная установка; ее норма должна компенсировать усадку при отливке; высота прибыли должна быть достаточной, чтобы усадочная оболочка не опускалась ниже горловины профита; горлышко прибыли должно быть коротким и затвердевать после отливки; при наличии нескольких толстых мест в отливке, следует использовать отдельные прибыли для каждого из них.

Выпор

Выпор — это вертикальный трубопровод, имеющий цилиндрическую форму и устанавливаемый в ключевых местах моделей или в верхней части отливок или стержней для удаления газов, образующихся при заливке формы жидким металлом.

Фильтры

Также в литниковой системе используются различные фильтры, например, фильтры из кремнеземистой сетки, пропитанные пульвербакелитом для увеличения жесткости, а также фильтры изготовленные из огнеупорных материалов, керамические, пенокерамические, шамотные и стержневые смеси, в основном из ХТС. Они предназначены для задерживания неметаллических включений, попавших в жидкий металл, и предотвращения их попадания в полость литейной формы.

Литниковая система ее элементы для ВЧ

Камера модифицирования

Камера модифицирования или модифицирующая камера используется в процессе литья для получения отливок из высокопрочного чугуна. Она применяется для внутриформенного модифицирования жидкого металла, который проходит через нее. Камера модифицирования имеет прямоугольную или квадратную форму сверху и трапециевидную форму сбоку.

Центробежный завихритель

Центробежный улавливатель шлака, применяемый в основном при изготовлении отливок из прочного чугуна, предназначен для задержки попадания шлаковых включений, которые образуются в камере модификации, в полость формы.

Для получения прочного чугуна с использованием ковшевого модифицирования не требуются камера модификации и центробежный шлакосборник, вместо этого используется обычная литниковая система, которая применяется при создании отливок из серого чугуна. При производстве большого количества литых заготовок используются металлические элементы литниковой системы. В зависимости от технологического процесса, элементы литниковой системы могут быть изготовлены из алюминиевых сплавов, серого чугуна, модельного пластика или дерева.

Выбор подвода металла

Жидкий металл подается сверху, снизу или на нескольких уровнях на определенной высоте (обычно на половине высоты). При этом учитываются общие условия, необходимые для получения высококачественной отливки, а также особенности процесса ее изготовления. Для создания толстостенных отливок необходимо проводить направленное затвердевание, начиная снизу и двигаясь вверх. Если нет риска появления трещин, то подача металла сверху усиливает эффект направленного затвердевания и гарантирует получение плотных отливок.

Когда металл подается снизу, это более выгодно для подачи, но необходимо использовать простые боковые усиления или усиления при высоком давлении воздуха. Выбирая способ подачи жидкого металла в форму, нужно учитывать, что он должен быть без бугорков в литейных каналах и стержнях, без турбулентности и обеспечивать выход газов из формы.

Способы подачи жидкого металла в полость формы

При выборе способа подачи жидкого металла в форму нужно понимать, что жидкий металл должен подаваться в полость формы без бугорков в полости литейных каналов и стержней, без турбулентности, и обеспечивать выход образующихся газов из полости формы.

Подача металла по линии разъема формы

Простой способ подачи металла по соединительной линии широко применяется при изготовлении большинства отливок. При использовании этой техники необходимо учитывать массу расплавленного металла, которая будет оказывать давление на стенки формы. Величина давления зависит от высоты вертикального литникового стояка.

подвод металла по линии разъема

Подача расплавленного металла снизу в полость формы или с помощью сифона

Сифонная подача расплавленного металла в полость формы позволяет заполнить ее металлом без турбулентности, что делает ее подходящей для отливок любого размера. Она чаще всего используется в производстве небольших партий с ручным формованием. В массовом производстве, когда используются пресс-формы на формовочных машинах или автоматических линиях, возникают дополнительные сложности с изготовлением стержней для литниковой системы.

сифонная литниковая система

Комбинированная литниковая система для подачи металла в форму

Система, сочетающая в себе различные методы подачи металла в форму, применяемая при создании сложных и прочных отливок с тонкими стенками. Сначала используется сифонная система, а затем дождевая система. Этот метод позволяет избежать повреждения формы и появления дефектов в виде «королек»

комбинированная литниковая система

Литниковая система ярусная 

Система литниковая, состоящая из нескольких ярусов, используемая для создания крупных и тяжелых отливок. Эти системы обеспечивают согласованную работу верхнего и нижнего питателей, как показано на рисунке. Жидкий металл сначала вытекает из чаши 1 через стояк 2 и секцию 4 в шлакосборник 3. Секция 4 определяет расход металла при литье в форму. Затем металл поступает через распределительные стояки 5 в питатели 6. Поскольку поперечное сечение стояков 5 больше сечения отверстия 4, металл поступает в нижнюю часть отливки 7, а затем, по мере заполнения, через питатели верхнего ряда. Такая конструкция позволяет избежать нагрева и промывки формы в месте подачи металла и получать отливки высокого качества.

ярусная и этажная литниковые системы

Литниковая система, этажные системы подачи металла в полость пресс-формы

Системы подачи металла в форму, состоящие из нескольких уровней или этажей. Эти системы используются для создания стопок и формирования мелких отливок на автоматических линиях без перерыва. На рисунке показана вертикальная соединительная линия. Каждый этаж имеет несколько отливок с разным поперечным сечением, которое уменьшается от верхнего к нижнему этажу, чтобы обеспечить равное время заполнения формы металлом. Конструкция и размеры системы зависят от конструкции отливки и свойств используемого металла. Если вам понравилась статья, не забудьте поделиться ссылкой с друзьями и оставить комментарий.