Литье металловявляется незаменимым и важным звеном в развитии отрасли производства оборудования. Это широко используемый метод производства с низкой стоимостью производства и высокой гибкостью процесса. Из него можно получать сложные формы и крупногабаритные отливки, и он занимает большую долю в машиностроении. Так в каких же отраслях промышленности литье металлов играет важную роль? Сегодня команда Луншэн проведет вас, чтобы узнать. Давайте начнем!
Что такое литье металлов?
Литье металлов – это производственный процессэто включает в себя заливку расплавленного металла в формы для создания металлических деталей в 3D. Форма содержит полости нужной геометрии, а расплавленный металл охлаждается, образуя затвердевшую деталь.
Слово «литье» также относится к деталям, изготовленным в процессе литья, который насчитывает 6000 лет. Исторически сложилось так, что процессы литья использовались для создания сложных и крупных деталей, которые было бы трудно или дорого создать с помощью других производственных процессов.
Литье — лучший выбор для сложных геометрийпотому что это более экономично и процесс проще по сравнению, например, сОбработка на станках с ЧПУ.Но литье также широко используется для самых простых форм из-за быстрого выполнения заказов и больших производственных возможностей. Сегодня использование литых изделий настолько распространено, что независимо от того, в какой среде вы находитесь, вам не обойтись без использования литых изделий. Некоторые примеры литых металлических изделий включают блоки двигателей, пожарные гидранты, электродвигатели, инструменты, светофоры, люки, трубы, клапаны и различные фитинги.
Каковы основные области применения литья металлов?
Являясь важным производственным процессом,Литье металлов широко используется во многих отраслях промышленности.Ниже приведены основные области применения литья металлов в различных областях:
1. Автомобильная промышленность
В автомобильной промышленности металлическое литье играет незаменимую ключевую роль. Автомобильная промышленность выдвинула более высокие требования к качеству и эксплуатационным характеристикам материалов. Поэтому все чаще используются металлические отливки. Например, ключевые компоненты, такие как блоки двигателя, тормозные диски и шестерни, часто изготавливаются с использованием технологии литья металлов. Кроме того, автомобильные детали также являются особым видом конструкционных деталей. Такие детали, как картеры коробок передач, рулевые колонки и бамперы, имеют сложную форму. Эти компоненты должны не только обладать высокой степенью прочности и износостойкости, но и обладать отличными возможностями рассеивания тепла и точным контролем размеров. Традиционные методы не могут гарантировать вышеуказанные характеристики, поэтому для достижения вышеуказанных целей необходимо использовать передовые процессы литья металлов. Благодаря технологии литья металлов мы можем соответствовать этим стандартам, чтобы обеспечить высокое качество и выдающиеся эксплуатационные характеристики автомобильных деталей.
2. Аэрокосмическая и оборонная промышленность
В аэрокосмической и оборонной отраслях технология литья металлов используется для изготовления деталей со сложными геометрическими формами, такие как компоненты авиационных двигателей, компоненты ракет и т.д. К таким компонентам относятся роторы компрессоров, лопатки турбин, сопла ракетных двигателей, камеры сгорания, сосуды высокого давления и т. д. Эти компоненты должны выдерживать экстремально высокие температуры и давления, а также требовать предельной точности и надежности. Из-за большого количества пор, усадочных полостей и трещин внутри металлических отливок их механические свойства сильно отличаются от обычных металлических материалов, что становится одним из основных препятствий для производства высокоэффективных конструкционных материалов. Технология литья металлов позволяет производить высококачественные и высокоточные отливки, которые соответствуют строгим стандартам аэрокосмической и оборонной промышленности по свойствам материалов, управлению весом и безопасности.
3. Строительная отрасль
В строительной отрасли методы литья металлов широко используются при изготовлении литых компонентов, таких как трубопроводная арматура, клапаны и строительные кронштейны. К ним относятся чугунные детали, чугунные трубы, стальные отливки и другие виды металлических отливок. Отливки должны были не только обладать достаточной механической прочностью и длительным сроком службы, но и обладать отличной коррозионной стойкостью и герметизирующими свойствами. Для того, чтобы обеспечить выполнение вышеуказанных требований, процесс литья металлов должен быть усовершенствован и оптимизирован. Технология литья металлов позволяет производить отливки, соответствующие этим стандартам, обеспечивая безопасную и надежную работу строительного оборудования.
4. Применение в медицине и здравоохранении
В медицине и здравоохранении технология литья металлов используется для производства металлических отливок по индивидуальному заказутакие как ортопедические имплантаты. Эти имплантаты должны быть плотно интегрированы с костями и тканями пациента и должны обладать хорошей биосовместимостью и коррозионной стойкостью. Технология литья металлов может обеспечить высокоточные и высококачественные отливки, отвечающие требованиям к характеристикам материалов и безопасности в области медицины и здравоохранения.
5. Электронная продукция и товары народного потребления
В электронной промышленности и производстве потребительских товаров,Технологии литья металлов используются для получения теплопроводящих материалова также термостойкие корпуса и компоненты. Поскольку требования потребителей к характеристикам и внешнему виду продукции продолжают расти, технология литья металлов может обеспечить продукцию с отличными характеристиками рассеивания тепла, красивым внешним видом и долговечностью. Например, корпуса и радиаторы в электронных продуктах, таких как смартфоны и планшеты, часто производятся с использованием технологии литья металлов.
6. Произведения искусства и скульптуры
Литье металлов также занимает свое место в художественном творчестве. Художники используют эту технологию для преобразования разработанных прототипов скульптур в бронзу, латунь и другие металлические произведения искусства с помощью таких процессов, как метод выплавляемого воска. Эти произведения не только имеют высокую художественную ценность, но и могут сохраняться в течение длительного времени и стать важными носителями культурного наследия. Кроме того, литье металла также используется при производстве медалей и памятных монет. Благодаря тонкой технике литья этим изделиям придается уникальная текстура и историческое значение.
В чем преимущества и недостатки литья металлов?
Как процесс формовки металла с долгой историей,Литье металлов играет жизненно важную роль в современном производстве. Он не только способен изготавливать металлические детали сложной формы и точных размеров, но и отличается высокой эффективностью использования материала и экономичностью. ОднакоЛитье металлов также имеет некоторые неотъемлемые проблемы и ограничения.
Преимущества литья металлов
- С помощью процессов литья металлов можно изготавливать заготовки сложной формы, особенно сложные внутренние полости, такие как коробки, блоки цилиндров и т.д.;
- Широкий спектр адаптаций;
- ТемВ процессе литья металлов можно использовать недорогой чугуни стальной лом, фрезерный мусор и т.д., а литейное оборудование относительно невелико.
- Размер и вес практически не ограничены при использовании металлических литых заготовок;
- Форма и размер отливок очень приближены к заготовке. Таким образом, процесс литья металла сокращает объем дальнейших работ по механической обработке и экономит металлические материалы.
Недостатки литья металлов
- Относительно более сложные производственные операции затрудняют полный контроль над процессами литья;
- Литейные заготовки более склонны к приему с дефектами литья;
- Относительно плохая согласованность размеров и точность;
- По сравнению с поковками того же размера и формы, внутренние качества отливок слабее, а несущая способность меньше, чем у поковок;
- Плохие условия труда с высокой температурой, пылью и высокой трудоемкостью.
Сравнение различных технологий литья для различных областей применения
Различные технологии литья имеют свои уникальные особенности в области применения продукции. Ниже приведено сравнение литья в песчаные формы и литья под давлением, литья по выплавляемым моделям и центробежного литья:
1. Литье в песчаные формы
Литье в песчаные формы – это универсальный процесс литья, с помощью которого можно отливать любой металлический сплав, будь то черные или цветные металлы. Он широко используется в массовом производстве в промышленных агрегатах, таких как автомобильные металлические литые детали, такие как блоки двигателей, головки цилиндров, коленчатые валы и т. Д.
В процессе используются формы, изготовленные из материалов на основе силикона, таких как песок с естественными связями или синтетический песок, для создания гладкой поверхности формы. Поверхность формы состоит из двух частей: верхней формы (верхняя часть) и нижней формы (нижняя часть). Заливочная чашка используется для заливки расплавленного металла в форму, где он затвердевает для формирования окончательной формы. Наконец, излишки металла обрезаются, чтобы завершить окончательное литое изделие из металла.
2. Кастинг
В то время как литье в песчаные формы может плавить сплавы с более высокой температурой плавления, вы можете использовать литье под давлением для придания формы металлам с более низкой температурой плавления. После смены материала с твердого на горячую жидкость расплавленного вы можете впрыскать его в литую форму с длительным сроком службы из закаленной стали. Эти инструменты состоят из полости, сердцевины, а иногда и вставки. В отличие от литья пластмасс под давлением, обработка боковых элементов после литья иногда более целесообразна, чем использование побочных действий. Литье под давлением восходит к 19 веку.
С момента своего появления в мире производства было разработано два типа программ для вашего использования. Первая — это горячая камера, в которую встроена печь для плавления материала. Если вы используете процесс холодной камеры, то вторую процедуру вы плавите материал в отдельной печи, а затем перемещаете расплавленный материал в камеру впрыска. Вы можете реализовать литье под давлением для крупносерийного производства аэрокосмических и автомобильных деталей, а также игрушек, мебели и электроники. Литье под давлением обеспечивается через основные услуги Longsheng, а котировки могут быть созданы с помощью механизма мгновенных котировок.
3. Литье в песчаные формы против литья под давлением
1. Время запуска
Во-первых, время запуска этих процессов может сильно отличаться. Песчаные формы можно сделать очень быстро, если нужный узор уже под рукой. Однако изготовление стального штампа для литья под давлением занимает больше времени, поскольку его необходимо спроектировать, обработать, протестировать и прикрепить к оборудованию, что может занять очень много времени.
Настройка и необходимое оборудование для литья под давлением также означают гораздо более высокие первоначальные затраты, чем литье в песчаные формы. Инвестиции в оборудование для литья под давлением, как правило, имеют смысл только при больших объемах производства.
2. Обработка поверхности
Еще одно различие между литьем в песчаные формы и литьем под давлением заключается в отделке поверхности отливок, изготовленных из этих методов. Литье в песчаные формы оставляет шероховатые поверхности на деталях, потому что уплотненный песок накладывает свою текстуру на отливку. Специализированные пески и другие меры могут уменьшить шероховатость, но это сопряжено с дополнительными затратами. Тем не менее, изделия, изготовленные методом литья под давлением, могут похвастаться очень высоким качеством обработки поверхности благодаря гладкости внутренних стенок штампа и давлению, используемому для заполнения штампа. Обратите внимание, что разработанные текстуры также могут быть добавлены к литым деталям при желании.
3. Сложность деталей
Хотя оба метода позволяют создавать детали сложной формы, литье под давлением часто является предпочтительным процессом для этих типов литья. Благодаря впрыску расплавленного алюминия под давлением, методом литья под давлением можно изготавливать детали с очень тонкими стенками. Впрыск под давлением также приводит к большей точности размеров литых деталей по сравнению с литьем в песчаные формы.
1. Литье по выплавляемым моделям
Литье по выплавляемым моделям, также известное как литье по выплавляемым моделям, используется одноразовая восковая модель, покрытая керамическим материалом, который затвердевает в форме отливки. Первым шагом в этом процессе литья является создание восковой модели, обычно изготовленной из воска или пластика. Поскольку процесс требует точных измерений, многочисленные проб и ошибки делают литье по выплавляемым моделям дорогостоящим производственным процессом. Воск заливают в форму, аккуратно удаляют, а затем покрывают клеем или огнеупорным материалом для формирования толстой оболочки. Кроме того, на главных воротах собираются несколько моделей. Как только оболочка застынет, модель переворачивают и нагревают в духовке, чтобы удалить воск. Расплавленный металл заливается в оставшуюся оболочку и затвердевает в форме восковой формы. Кроме того, огнеупорная оболочка отламывается, чтобы обнажить готовую отливку. Этот процесс литья обычно используется для производства компонентов для производства электроэнергии, автомобилестроения и аэрокосмической промышленности.
2. Центробежное литье
Центробежное литье, также известное как вращательное литье, представляет собой процесс, в котором центробежная сила используется для промышленного производства цилиндрических деталей. При этом виде литья металла используется предварительно разогретая вращающаяся форма, в которую заливается расплавленный металл. Центробежная сила помогает диспергировать расплавленный металл внутри формы под высоким давлением.
Существует три типа центробежного литья: настоящее центробежное литье, полуцентробежное литье и вертикальное центробежное литье. Полуцентробежное литье отличается от настоящего центробежного литья тем, что в нем используется затвор для полного заполнения формы. Однако при истинном центробежном литье расплавленный металл прилипает к бокам из-за непрерывного вращения. В отличие от этого, вертикальное центробежное литье, как следует из названия, использует направленное формование, следуя тому же процессу, что и настоящее центробежное литье.
Как правило, при центробежном литье получается вращающаяся форма, напоминающая цилиндр. Особенно такие детали, как подшипники, диски сцепления, поршневые кольца и гильзы цилиндров. Кроме того, заливка металла в центр формы помогает уменьшить количество дефектов, таких как пористость, усадка и воздушные карманы. Однако он работает не со всеми видами металлических сплавов.
Литье по выплавляемым моделям в сравнении с центробежным литьем
Особенность | Литье по выплавляемым моделям | Центробежное литье |
Процесс и точность |
Известен своей точностью, подходит для сложных форм с замысловатыми деталями. Предполагает создание восковой модели и керамической формы, позволяющей добиться высокой точности. |
Подходит для цилиндрических деталей, использует вращательное усилие для равномерности. Менее универсален по сложности формы. |
Материал и качество | Универсален с материалами, подходит для различных сплавов. Идеально подходит для деталей, выдерживающих экстремальные условия, такие как высокие температуры. | Производит детали с высокой прочностью материала, удаляет примеси, в результате чего получается плотный, высококачественный металл. |
Приложений |
Используется в аэрокосмической, автомобильной, медицинской технике для сложных, прецизионных деталей, таких как лопатки турбин, редукторы, хирургические инструменты. |
Широко используется при производстве крупных цилиндрических компонентов, таких как трубы, подшипники и втулки, используемых в автомобильной, морской, машиностроительной отраслях. |
Экономичность и эффективность | Может быть дорогостоящим и трудоемким из-за сложного процесса, но экономически эффективным для небольших тиражей или деталей, требующих точности. | Быстрее и экономичнее для крупносерийного производства цилиндрических деталей, более материалосберегающе. |
Гибкость и ограничения | Обеспечивает гибкость при проектировании деталей, но требует больше этапов, что увеличивает сложность и время производства. | Ограничен симметричными формами, но обеспечивает простой процесс, эффективный для производства крупных деталей. |
Какие материалы и формы используются при литье металлов?
Все зависит от типа литья, которое вы делаете, но вот наиболее распространенные материалы, которые вы будете использовать при использовании этих методов литья:
- Металлы: Некоторые методы литья могут быть адаптированы к металлу, который вы хотите расплавить, например, железо, алюминий, медь и цинк.
- Сплавы: Различные сплавы, такие как бронза и латунь, могут быть расплавлены и отлиты как с помощью литья в песчаные формы, так и с помощью металлических форм.
- Керамика: Эти материалы обычно используются в гончарных изделиях и включают глину или фарфор.
- Пластмассы: Эти гнущиеся материалы также могут быть сформированы методом литья.
- Композиты: Смеси смол и волокон и другие композитные материалы являются еще одним подходящим вариантом, который вы можете использовать в процессе литья.
- Резина: Для деталей, которые являются эластичными и гибкими, резина может быть использована в литье.
- Стекло: Если вам нужны предметы искусства или тонкостенные изделия, стекло может быть включено в определенные процессы литья.
- Бетон: Это распространенный выбор при производстве строительных изделий и декоративных отливок.
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
1. Каковы основные области применения литья металлов в промышленности?
Литье металлов имеет широкий спектр применения в промышленности. Например, литье металлов может быть использовано в машиностроении для изготовления механических деталей различных форм и размеров, таких как шестерни, подшипники, коробки и т. Д. Литье занимает важное место в автомобильной промышленности и используется для производства ключевых компонентов, таких как блоки цилиндров, головки цилиндров, коленчатые валы и трансмиссии. В аэрокосмической отрасли технология литья используется для производства высокопроизводительных и высокоточных деталей, таких как лопатки двигателей, турбины и корпуса. Литье применяется в судостроении для изготовления конструкционных деталей корпуса, компонентов двигателей и т.д. для обеспечения прочности и долговечности судна. Литье используется в энергетике для производства ключевых компонентов, таких как статоры генераторов, роторы и сердечники трансформаторов.
2. Какие типы металла обычно отливают?
Обычно используемые типы металлов, используемые в процессе литья, включают: Чугун: Чугун является одним из наиболее часто используемых материалов в литье. Он обладает хорошими литейными свойствами и механическими свойствами и может использоваться для производства различных конструкционных и механических деталей. Литая сталь: литая сталь обладает высокой прочностью и ударной вязкостью и подходит для производства деталей, способных выдерживать большие нагрузки и удары, таких как мосты, строительные компоненты и т. Д. Сплавы цветных металлов: в том числе алюминиевые, медные, магниевые и др. Эти сплавы обладают отличными литейными свойствами и физическими свойствами и могут использоваться для производства различных прецизионных деталей и тонкостенных деталей.
3. Чем литье в песчаные формы отличается от других методов литья?
По сравнению с другими методами литья, литье в песчаные формы имеет следующие отличия: Материал формы: при литье в песчаные формы в качестве материала формы используется песок, в то время как в других методах литья, таких как литье в металлическую форму, литье по выплавляемым моделям и т. д., в качестве формы используются такие материалы, как металл или керамика. Характеристики процесса: Процесс литья в песчаные формы является гибким и подходит для производства деталей различных форм и размеров; Другие методы литья могут быть ограничены формой и размером формы. Стоимость: Затраты на литье в песчаные формы относительно низкие, потому что песок легко доступен и может повторно использоваться в качестве материала для формовки; Другие методы литья могут потребовать более высоких затрат на форму. Область применения: Литье в песчаные формы подходит для производства больших партий деталей, в то время как другие методы литья могут быть более подходящими для производства высокоточных деталей небольшого объема.
4. В чем преимущества использования литья в производстве?
Основные преимущества металлического литья заключаются в том, что с его помощью можно изготавливать заготовки сложной формы, особенно сложные внутренние полости, такие как коробки, цилиндры и т.д.; Он обладает широким диапазоном адаптивности; В процессе литья металлов можно использовать недорогие стальные отходы, отходы фрезерования и т. Д., А литейное оборудование относительно низкое. Практически нет ограничений по размерам и весу металлических литых заготовок; Форма и размеры отливок точно совпадают с заготовками. Таким образом, процесс литья металла снижает рабочую нагрузку на дальнейшую механическую обработку и экономит металлические материалы.
Сводка
Литье металлов играет жизненно важную роль в автомобильной, аэрокосмической и оборонной промышленности, строительстве, медицине и здравоохранении, электронике и потребительских товарах, искусстве и скульптуре. Одним словом, как древний и постоянно инновационный процесс, литье металлов не только занимает центральное место в современном производстве, но и играет незаменимую роль в продвижении научно-технического прогресса и содействии промышленной модернизации. С развитием материаловедения, технологий компьютерного моделирования и технологий автоматизации, технология литья металлов движется в сторону более высокой точности, более высокой эффективности и большей защиты окружающей среды.
Отказ
Содержание этой страницы носит справочный характер.Луншэнне дает никаких явных или подразумеваемых заверений или гарантий в отношении точности, полноты или действительности информации. Никакие эксплуатационные параметры, геометрические допуски, специфические конструктивные особенности, качество и тип материала или качество изготовления не должны подразумевать то, что сторонний поставщик или производитель будет поставлять через сеть Longsheng. Это ответственность покупателяПоиск коммерческого предложения на запчастидля определения конкретных требований к этим деталям.ПожалуйстаСвяжитесь с намидля получения дополнительной информацииинформация.
Команда Луншэн
Эта статья была написана несколькими авторами Longsheng. Longsheng является ведущим ресурсом в производственном секторе, сОбработка с ЧПУ,Изготовление листового металла,3D-печать,литье под давлением,Штамповкии многое другое.