Литье в кокиль

Преимущества литья в кокиль

Литье в кокиль под давлением – эффективный способ производства отливок из различных металлов. Технология широко применяется при работе из различных сплавов со сложной геометрией деталей. К основным преимуществам технологии по сравнению с литьем в песчаные формы можно отнести:

1. Стабильные показатели качества. Благодаря использованию металлических форм значительно повышается точность размеров отливки, плотность, механические и другие эксплуатационные свойства.
2. Возможность применения разовых песчаных стержней. Благодаря этому расширяются возможности такого метода литья при производстве фасонных отливок, которые имеют внутренние полости.
3. Увеличение объема производства. Кокильное литье алюминия позволяет не только повысить производительность, но и минимизировать количество трудоемких операций. Таким образом, производительность труда в линейном цехе с использованием данной технологии возрастает минимум в два раза. К тому же такой метод литья позволяет снизить размер площадей, требуемых для выполнения работ.
4. Снижение вредности труда. Литье в формы позволяет избежать очистки отливок от пригара, выбивки форм и других работ, которые не только отличаются сложностью и трудоемкостью, но и относятся к вредным. Такой метод литья оказывает меньшее воздействие на окружающую среду.
5. Механизация и автоматизация процесса. Благодаря многократному использованию кокиля процесс производства отливок можно автоматизировать. Самый трудоемкий и затратный этап производственного процесса заключается в изготовлении формы. А при таком способе литья формы используются многократно. Остается только выполнять сборочные операции и смазку форм, а этот процесс легко механизируется. Автоматизация линейного производства с помощью кокилей изменяет труд литейщика, который управляет линией.

Недостатки литья в кокиль

Несмотря на явные преимущества, технология литья алюминия в кокиль обладает и рядом недостатков:

1. Трудоемкость производства кокиля и его высокая стоимость. Если для производства отливок требуется форма со сложной конструкцией, в которой нужно делать разъемы и использовать вставки, ее стоимость значительно возрастает. В таком случае придется использовать разъемные стержни.
2. Ограниченное количество отливок, которые можно получить с помощью одной формы. Это связано с тем, что даже качественные и надежные кокиля со временем приходят в негодность. Именно от их стойкости к механическим повреждениям и износу зависит экономическая выгода процесса. В первую очередь это касается литья стали и чугуна. Именно поэтому основной задачей при литье в кокиль является производство форм из современных жаропрочных материалов, с помощью которых можно будет выполнить большое количество отливок.
3. Сложность получения отливок с тонкими стенками. Это связано с быстрым охлаждением расплава. В чугунных отливках эта особенность приводит к отбелу поверхностного слоя, что приводит к ухудшению последующей механической обработки и необходимостью применения термических операций

Таким образом, литье в кокиль нецелесообразно использовать при штучном производстве из-за высокой стоимости изготовления формы. Однако для массового или серийного производства такой способ литья является одним из наиболее выгодных и удачных вариантов. Эффективность этого метода намного выше, чем литья в песчаные формы. Готовые отливки получаются точными и качественными, а их изготовление – быстрым и более безопасным для литейщика и окружающей среды.

Эффективность и область применения литья в кокиль

Литье металлов в кокиль позволяет получить отливки из чугуна, стали, алюминия и цветных сплавов. Автоматизированные и механизированные линии позволяют выполнить отливки из стали и чугуна массой до 160 кг, а также отливки из цветных сплавов, вес которых достигает 30 кг. В кокилях без механизации литейного производства удается выполнить отливки массой до нескольких тонн.

Благодаря внедрению технологии кокильного литья алюминия в облицованные кокиля удается получить даже сложные и тонкостенные отливки на основе стали и чугуна. Наличие облицовки снижает скорость затвердевания отливки, что позволяет предотвратить образование "отбела" чугуна.

Область применения литья в кокиль в первую очередь определяется экономической целесообразностью, массовостью производства и технологическими возможностями производства отливок данным методом.

Технические возможности выполнения отливок с помощью форм зависят от конструкции этих деталей и особенностей используемого сплава. Чем сложнее конструкции отливки и тоньше ее стенки, тем сложнее процесс производства. При кокильном литье у отливок с тонкими стенками могут наблюдаться недоливы, а при использовании чугуна – отбел его поверхности. Производство отливок сложных конструкций требует аналогичных кокилей, изготовление которых трудоемко. К тому же такие формы менее технологичны.

Чаще всего применяется литье алюминия в кокиль. Процесс происходит с широким интервалом кристаллизации, что позволяет получить отливку любой формы, включая даже сложные и тонкостенные. Из чугуна и стали чаще всего делают самые простые или средние по сложности отливки. При этом они имеют увеличенные толщины стенок по сравнению с литьем ЛВМ. Большое количество отливок разного размера и формы выполняется из медных и магниевых сплавов.

Литье в кокиль под давлением пользуется популярностью благодаря высокой скорости изготовления отливок из различных металлов и их сплавов, возможностью организовать серийное производство и минимизировать расходы, а также высоким показателем стойкости кокилей к механическим повреждениям.