Odlévání pod tlakem

Tlakové lití kovů  je způsob výroby odlitků , kdy slitina má formu odlitku, rychle plní formu , slitina je tvarována do požadovaného tvaru pod vysokým tlakem od 7 do 700 MPa. Tato metoda se používá pro slitiny neželezných kovů (na bázi zinku , hliníku , mědi , hořčíku , slitiny cínu a olova ) kvůli jejich nízkému bodu tavení a také u některých ocelí . Výrobky mohou vážit od desítek gramů do desítek kilogramů.

Aplikace

Vstřikování se vyrábí:

• části motorů automobilů (včetně hliníkových bloků, částí karburátorů);
• detaily sanitárního vybavení;
• části domácích spotřebičů (vysavače, pračky, telefony);
• detaily nástroje
• podrobnosti o lodi
• části letadel
• díly pro letecký průmysl
• Autodíly
• skříně motoru
• díly pro energetický průmysl
• díly pro centrální vytápění bytů a domů

Vstřikování se používá také při výrobě počítačů, chytrých telefonů a další elektroniky.

Na vstřikovacích lisech lze odlévat téměř jakýkoli hliníkový díl. Protože vstřikováním lze vyrábět díly s vysokými tolerancemi pro poréznost a hustotu produktu.

Technický proces

Proces vstřikování

• První fází je otevření formy a mazání. To je nutné, aby se hotový odlitek snadno vzdaloval od dutin formy a kov v pístu před lisováním nezmrzl. Vytvoří se také film, který pomáhá stabilizovat teplotu a chrání povrch formy, což zvyšuje životnost nástroje.
• Druhou fází je uzavření formy. Upínací síla formy je charakteristika, která podle moderní klasifikace dává název celému stroji, to znamená, že pokud má například vstřikovací lis v názvu číslo 300, je jeho uzavírací síla 3000 kilo. -Newtonů nebo 300 tun a jedná se o obdobu licího stroje pod tlakem 711A08 podle sovětské klasifikace. Jinými slovy, takový stroj je schopen pojmout kov, který vytváří sílu, která má tendenci otevřít formu ve třech stech tunách.
• Třetí etapou je lití kovu do lisovací komory. Po namazání formy a pístu nabere pracovník potřebné množství kovu z pece a nasype jej do lisovací komory.
  • Čtvrtou fází je lisování. Píst pod vlivem hydraulického a dusíkového zařízení provádí translační pohyb a kov se nalévá do lisovací komory.
• Pátou fází je odstranění hotového výrobku.

Formy

Odlévací formy ( formy ) jsou obvykle vyrobeny z oceli. Tvarovací dutina formy je volena podobně jako vnější povrch odlitku, je však zohledněno zkreslení velikosti. Forma dále obsahuje vyhazovače, s jejichž pomocí se hotový výrobek vyjímá z formy, a pohyblivé kovové tyče, zvané cedule, které tvoří vnitřní dutiny výrobků.

Licí stroje s horkou komorou

Tlakové licí stroje s horkou komorou se nejčastěji používají pro odlévání slitin na bázi zinku nebo mosazi. To je nutné, protože bod tání mosazi je přes 900 stupňů Celsia. Pokud se k odlévání zinku nebo mosazi použije konvenční tlakový licí stroj se studenou komorou, bude forma vystavena zvýšenému tepelnému zatížení a teplotním změnám, což vede k rychlému opotřebení formy a poklesu kvality odlitků. Ve vstřikovacím lisu s horkou komorou je komora ponořena do taveniny, aby se udržela konstantní teplota formy, snížily se teplotní výkyvy a zvýšené tepelné zatížení, což prodlužuje životnost formy.

Licí stroje se studenou komorou

Takové stroje se používají pro tlakové lití hliníku, hořčíku, slitin mědi. Odlévání do forem probíhá pod tlakem od 35 do 700 MPa. Vstřikovací lisy se studenou komorou se liší od vstřikovacích lisů s horkou komorou tím, že nemají husí krk a mají nižší provozní teploty.

Stroje na tlakové lití

Pro nízkotlaké tlakové lití se používají gravitační licí stroje. Hlavní oblastí použití jsou výrobky na bázi slitin hliníku, slitin mědi, slitin bronzu atd. Pro odlévání silnostěnných výrobků s nižšími požadavky na hustotu a pórovitost výrobku oproti vstřikovacím lisům. Tlakové lití je jednou z nejstarších metod odlévání kovů.

Výhody a nevýhody metody

Výhody

• vysoký výkon;
• vysoká kvalita povrchu (5-8 tříd čistoty pro hliníkové slitiny);
• přesné rozměry odlévaného výrobku (3-7 tříd přesnosti );
• minimální potřeba mechanického zpracování výrobku;
• nízká poréznost produktu;
• vysoká hustota produktu.

Nevýhody

• omezená složitost konfigurace odlitku (vzhledem k tomu, že při oddělení odlitku od formy může dojít k poškození);
• omezená tloušťka odlitku (tavenina tuhne rovnoměrněji, pokud je výrobek tenký);
• složité, drahé vybavení.

Literatura

• Encyklopedie kolem světa , článek " Odlévání kovů "
• TSB , článek "[bse.sci-lib.com/article070853.html Metal Injection Molding]"

Odkazy

• Sovětský vzdělávací film "Vstřikování"