Металлопрокат
Металлоконструкции
Обработка металла
Процесс литья под давлением в основном предназначен для изготовления сложных тонкостенных отливок с глубокими полостями, получение которых в металлических формах обычным способом невозможно, так как жидкий металл, соприкасаясь с формой, обладающей высокой теплопроводностью, очень быстро охлаждается и теряет свою подвижность, в результате чего плохо заполняются наиболее глубокие, тонкие полости.
Чтобы металл мог заполнить все контуры и рельефы такой формы, он должен проходить через ее полости со значительной скоростью.
К концу операции, когда металл значительно теряет свою текучесть, для проталкивания загустевающего металла через полости формы, а также для преодоления сопротивления, оказываемого воздухом, залегающим в глубоких полостях, углах и углублениях формы, нужно применить высокое давление.
Способом литья под давлением могут быть изготовлены сложные фасонные отливки с точными размерами (до 5-го класса, а в отдельных случаях до 4-го и 3-го класса точности), с чистой поверхностью, с готовыми отверстиями, накаткой, резьбой и надписями.
Изготовленные этим способом заготовки настолько приближаются по своей конфигурации, чистоте и точности к готовой (обработанной) детали, что в большинстве случаев отпадает необходимость в механической обработке или последняя сводится к доводке размеров на отдельных участках.
Это дало основание квалифицировать процесс литья под давлением как способ обработки металла без снятия стружки. Процесс является незаменимым в следующих случаях:
а) При изготовлении тонкостенных деталей со сложными пересечениями, например, деталей корпусного или коробчатого типа, когда ни один из других заготовительных процессов (без увеличения толщины стенок и добавления припусков на обработку) не сможет обеспечить заполнения формы вследствие снижения жидкотекучести металла.
С этой точки зрения литье под давлением особенно важно в приборостроении, где нужны детали (фиг. 1) с высокой чистотой поверхности и точности, получаемые без снятия стружки, с сохранением литейной корочки, обеспечивающей износоустойчивость, обладающей более высокой плотностью по сравнению с сердцевиной и предупреждающей коробление и поводки,
б) В тех случаях, когда механическая обработка представляет большую сложность, а иногда невозможна без разбивки детали на отдельные простейшие элементы.
Пример 1. Деталь цилиндрического типа, имеющая по наружной или внутренней окружности выступающие фасонные отростки, приливы или площадки, затрудняющие обточку или фрезерование поверхностей (фиг. 2).
Пример 2. Деталь типа диффузора, состоящая из трех концентрически расположенных кольцевых элементов, соединенных внутренними ребрами. Изготовление ее способом механической обработки возможно только путем сборки из нескольких элементов (сварка, пайка и т. п.) (фиг. 3).
Пример 3. Детали с рельефными надписями или цифрами (шкалы, счетные барабаны и т. п.), которые обычным способом изготовляются методом гравировки (фиг. 4).
Пример 4. Контакты, весьма сложные для механической обработки (фиг. 5).
Пример 5. Цилиндрическая полая деталь со сплошными окнами по всей окружности, с боковым узким карманом и внутренней втулкой (фиг. 6).
Пример 6. Для изготовления весьма мелких сложных фасонных деталей, которые невозможно отлить обычными способами и которые обычно изготовляются методами механической обработки из куска сортового материала.
Литье под давлением позволяет изготовлять с высокой точностью сложнейшие детали с большим количеством полостей, расположенных в различных направлениях.
За последние годы благодаря выпуску крупных машин габаритные размеры большинства отливок из цветных сплавов не являются препятствием для применения литья под давлением, в случае когда конструкция деталей и толщина их стенок соответствуют требованиям процесса.