Оборудование для литья алюминия

Литьё алюминия в домашних условиях — это процесс, который может быть под силу домашнему мастеру, однако выполнять его нужно в соответствии с определенной методикой. Нужно знать особенности самого материала и понимать, как правильно с ним работать.

• Особенности алюминия
• Процесс литья
• Необходимое оборудование
  • Производство форм

  Особенности алюминия

  Алюминий — материал, широко применяемый в разных видах промышленности, подходит он и для домашнего литья. Его преимущества такие:

  1. Универсальность в применении;
  2. Хорошие эксплуатационные характеристики;
  3. Относительно небольшой вес;
  4. Высокие показатели по пластичности и ковкости.

  Есть у него и недостатки. В частности, некоторым видам обработки металл поддается плохо.

  Процесс литья

  Благодаря литью можно быстро сделать на основе алюминия различные приспособления для бытовых или промышленных нужд.

  Процесс может выполняться под давлением или с применением форм. В первом случае потребуются:

  1. Специальное оборудование;
  2. Специализированные технологические знания;
  3. Пресс-формы.

  Также процесс выполняют и с использованием обычных форм, которые изготавливаются на основе специальной самодельной смеси. Технологию производства освоить достаточно просто. Алюминий имеет высокую пластичность, благодаря чему может приобретать любую форму. Его температура плавления составляет более 600 градусов.

  Раньше для изготовления алюминиевых деталей использовали формы, которые вставлялись в землю, затем стали применяться гипсовые самодельные. Сейчас существуют специальные пресс-формы, из которых изготавливают детали под давлением.

  На крупных предприятиях литье осуществляется под большим давлением и усадка практически отсутствует. Для работы применяют специальные машины и оборудование. Технологический процесс достаточно сложный:

  1. Нужное рабочее давление создается благодаря работе поршня, а он приводится в работу посредством сжатого воздуха;
  2. Ускорению движения способствуют масло и эмульсия;
  3. Материал, разогретый до температуры плавления, быстро попадает в пресс форму под давлением и целиком ее заполняет.

  Изделия, которые производятся таким способом, редко имеют какой-либо брак и обладают высокой точностью. Подобная технология актуальна при изготовлении деталей для авиастроения и приборостроения. Пресс-формы позволяют применять расплавленный металл любой температуры.

  Необходимое оборудование

  Чтобы изготовить алюминиевые детали разного назначения с высокой точностью под давлением, потребуется специальное оборудование: автоматическая машина и прочные пресс-формы. Для литья алюминия их обычно делают на основе стальных сплавов.

  Их поверхность отливки должна быть почти идеальной, не допускаются никакие искажения геометрической конфигурации и размера. Пресс-форма должна быть оснащена механизмом, благодаря которому из нее готовую деталь можно будет извлечь без труда. Помимо этого, в ее составе должны присутствовать и подвижные стержни из металла, с помощью которых образуются внутренние полости заготовок.

  Будущим изделиям, которые вы будете заливать в специальные формы, потребуется придать ту или иную конфигурацию, которые преимущественно зависят от самих форм. В таком литейном процессе также используются специализированные машины и прочее оборудование.

  Литейные машины могут иметь холодную или горячую камеру, в которой осуществляется процесс прессования форм. Обычно машины с горячей камерой для плавки металла применяются для изготовления сплавов преимущественно на основе цинка. Нужное давление в них нагнетается благодаря применению поршня или сжатого воздуха. Под давлением расплавленная смесь медленно вытесняется вовнутрь предварительно приготовленных пресс-форм.

  А машины, где применяют холодное давление, в основном используются тогда, когда потребуется сделать отливки с добавлением медных и магниевых сплавов. Расплавленная смесь в таком случае в процессе литья попадает вовнутрь форм под очень большим давлением, иногда оно может составлять около 700 мегапаскаль.

  Благодаря литью под давлением можно в плане производительности достичь высоких показателей, также не нужно будет детали подвергать дополнительно механической обработке. Машины отличаются по моделям в зависимости от своих рабочих параметров.

  Производство форм

  Специальные литейные машины в домашних условиях практически не используются. Это не целесообразно не только в отношении больших затрат на их приобретение, но и потому что процесс достаточно сложный в техническом плане. А еще оборудование, которое работает под давлением, очень габаритное.

  В домашних условиях выплавляемым изделиям на основе алюминия требуемая форма придается ручным способом. Форму при этом тоже можно сделать самому. Многие домашние мастера применяют методику литья «в землю», благодаря которой можно в итоге получить необходимые алюминиевые детали без специального оборудования.

  Моделям форм, с которыми приходится работать, вы сможете придать определенную конфигурацию, причем сами формы изготавливаются на основе подручных материалов своими руками. В частности, форму можно получить из простого цементного раствора. В такой ситуации выплавляемой заготовке можно придать прямоугольную или квадратную форму. В интернете можно отыскать видеоуроки, как правильно залить алюминий в цемент.

  Для литья нередко применяются гипсовые формы. Гипсовым моделям в такой ситуации можно придать почти любую конфигурацию. Очень важным показателем при работе с формами является усадка материала. При его застывании он должен быть минимальным.

  Под заливку алюминия моделям можно придать желаемую конфигурацию благодаря применению воска. Но здесь нужно сказать, что посредством воска можно изготавливать на основе алюминия только небольшие детали. Благодаря ряду эксплуатационных характеристик восковым моделям можно будет придать даже сложные конфигурации, но изготовить детали таким способом можно только один раз.

  Литейным методом можно с легкостью изготавливать детали на преимущественно дюралевой основе. Дюраль — это материал, состоящий преимущественно из алюминиевого сплава с рядом других компонентов. Но нужно знать, что заготовки, которые выплавляются на его основе, застывают долго.

  Модели, которые используются под литье металла, должны обязательно быть подготовлены: их потребуется очистить и нанести масло в качестве смазки.

  Алгоритм работы в домашних условиях

  Изготавливать алюминиевые детали литейным способом дома не так уж и сложно, для процесса не потребуется дорогое специальное оборудование. Те модели, которые будут принимать участие в литейной работе, потребуется очистить сверху и смазать изнутри. Подготовка потребуется и тогда, когда вы практикуете метод литья «в землю». Обязательно проконтролируйте, чтобы технологическое углубление по своим контурам строго соответствовало контурам будущей детали.

  Как говорилось, усадка расплавленного алюминия является немаловажным параметром при работе. При выполнении заливки она должна быть минимальной, иначе деталь по размерам не будет соответствовать тем, которые были заданы.

  С той целью, чтобы при застывании металла усадка имела минимальный показатель, на форме нужно будет выполнить незначительный глиняный кант, по который в нее и заливают расплавленный алюминий.

  С целью расплавления металла обычно применяется емкость из стали и специальная печка. При этом при выполнении работы не стоит забывать и о правилах по технике безопасности. В случае если вы решили заниматься литейным процессом дома, нужно соблюдать правила личной безопасности. Обязательно надевайте специальную одежду, которая будет защищать кожу от возможных ожогов.

  Ниже были рассмотрены ключевые аспекты, связанные с процессом литья алюминия как в промышленных, так и домашних условиях. Как видите, заниматься этим дома может каждый, для работы не потребуется дорогое оборудование, с помощью подручных средство можно научиться изготавливать всевозможные алюминиевые детали прямо не выходя из дома.

  Машины для вертикального литья алюминиевых слитков

  Ниже мы продолжаем обзор оборудования литейного цеха завода по производству алюминиевых профилей, как он представлен в замечательном руководстве фирмы Ashford Engineering Services. Это руководство написано в конце 1990-х годов, но до сих пор не потеряло свою актуальность.

  Важнейшим оборудованием такого литейного цеха является литейная машина для литья слитков. Обычно это литейные машины для вертикального литья. Машины горизонтального литья слитков применяются реже и, в основном, в Японии.

  Состав вертикальной литейной машины

  Вертикальная литейная машина для литья слитков-столбов для прессования обычно включает следующие основные части:

  • подвижную литейную платформу, на которой установлены затравки;
  • привод движения платформы, гидравлический или тросовый;
  • литейный стол с установленными кристаллизаторами;
  • система подачи охлаждающей воды;
  • система управления.

  Литейная машина устанавливается в литейный колодец. Литейный колодец обычно представляет собой железобетонную конструкцию, стены которого иногда облицовывают стальными листами.

  Три типа вертикальных литейных машин

  Существует три основных типа литейных машин:

  • тросовые;
  • гидравлические;
  • парашютного типа.

  Все три типа литейных машин могут иметь одинаковые типы литейных столов и одинаковые типы систем водяного охлаждения.

  Количество воды в минуту может быть оценено величиной 0,27 литров на один миллиметр периметра слитка в миллиметрах. Полученная величина является весьма приблизительной: местные климатические условия и температура и химический состав охлаждающей воды могут значительно влиять на общий расход воды.

  Тросовая литейная машина

  На рисунке 1 показана тросовая литейная машина. Машины этого типа имеют производительность до 5000 кг и поэтому их устанавливают в малых литейных цехах. Преимущество этих литейных машин заключается в том, что они имеют невысокую стоимость, требуют минимум строительных работ и легко устанавливаются. Производительность 5000 кг – это около 16 столбов диаметром 152 мм и длиной 6 м.

  

  Рисунок 1 – Тросовая литейная машина

  Тросовые литейные машины имеют платформу, которая поднимается и опускается с помощью троса, который приводится в движение лебедкой. Обычно такие машины имеют устройства для контроля натяжения троса, чтобы компенсировать его растяжение при увеличении веса платформы со слитками в ходе литья и обеспечивать необходимое натяжения троса.

  На случай аварийного отключения электричества обычно предусматривают резервный источник питания на время около 5 минут, чтобы безопасно завершить разливку слитков.

  Поскольку машина имеет электрический привод, то важно предусматривать резервный источник электричества на период около 5 минут, а также резервный источник воды.

  Гидравлическая литейная машина

  Гидравлические литейные машины лучше всего подходят для литья столбов при весе садки более 10000 кг. Эти машины применяют для поднимания и опускания платформы гидравлический цилиндр с поршнем.

  Еще в 1990-е годы промышленным стандартом был простой гидравлический цилиндр с поршнем с направляющими рельсами, которые обеспечивали выравнивание движения платформы со слитками. Эти направляющие рельсы крепились к стенам литейного колодца, а платформа имела направляющие ползуны или ролики, которые двигались по направляющим.

  Уже в 2000-е годы повсеместно в мире устанавливали гидравлические литейные машины с самонаправляющими поршнями гидравлических цилиндров. Эти гидравлические приводы являются достаточно прочными, чтобы поддерживать и направлять платформу без помощи боковых направляющих. Самонаправляющие гидравлические цилиндры являются очень эффективными, но и весьма дорогими. Без наружных направляющих внутреннее направляющее устройство потребовало увеличения диаметра гидравлического цилиндра, и в целом эта конструкция стала дороже.

  Компромиссом по цене является применение гидравлического цилиндра с наружным направляющим рельсом, который предотвращает нежелательный проворот платформы. На рисунке 2 показана такая конструкция вертикальной литейной машины с откидывающимся литейным столом производительностью 60 тонн для литья слитков для прокатки.

  

  Рисунок 2 – Гидравлическая литейная машина

  Литейная машина парашютного типа

  На рисунке 3 показана вертикальная литейная машина так называемого парашютного типа.

  

  Рисунок 3 – Литейная машина парашютного типа
  (для увеличения кликнуть по рисунку)

  У этой машины платформа со слитками подвешивается на четырех тросах одинаковой длины. Машина парашютного типа не требует никакого оборудования, которое надо было бы устанавливать в литейном колодце ниже уровня пола цеха.

  Система тросов спроектирована так, что для опускания и поднимания платформы не требуются боковые направляющие.

  На случай аварийного отключения электричества обычно предусматривают резервный источник питания на время около 5 минут, чтобы безопасно завершить разливку слитков.

  Важно также предусматривать резервный источник воды на случай аварийного отключения электричества.

  Источник: Материалы фирмы Ashford Engineering Services, 1997

  • />← Previous Цех по производству алюминиевых слитков-столбов
  • Конгресс «Цветные металлы и минералы» в Красноярске Next → />

  Машина для литья алюминия

  Литые изделия из алюминия пользуются большой востребованностью в различных отраслях промышленности.

  В производственных цехах литье алюминия выполняется в специальных агрегатах с автоматическим управлением.

  Машины для литья алюминия ведущих китайских и тайваньских изготовителей по доступной цене можно купить в компании «ИМСТЕК».

  

  Рис.1. Машина для литья заготовок и готовых деталей из алюминия DC-420V4N от компании «ИМСТЕК».

  Особенности производства

  Машины, разработанные для литья алюминия под давлением, предназначены для изготовления изделий разнообразных размеров, форм, конфигураций.

  На литьевых станках создаются изделия с точными геометрическими формами по заданным габаритам. Поверхность всех деталей отличается высочайшим качеством. Не требуется какая-либо дополнительная обработка.

  

  Рис.2. Отлитые из алюминия детали и изделия.

  Необходимые станки и формы

  Чтобы изготовить литые алюминиевые изделия, потребуется специальные автоматические машины и разъемные пресс-формы. Для отлива алюминиевых изделий их обычно изготавливают из прочных стальных сплавов. Для литья продукции из пластмасс пресс-формы для литья алюминия тоже пригодны.

  Пресс-формы состоят из двух или нескольких частей, оснащаются механизмами запирания.

  Литьевые машины оснащаются двумя типами камер, где происходит заливка и формирование заготовок — холодными или горячими камерами.

  Станки для литья алюминия оснащаются автоматическими системами с программным управлением, датчиками давления и температуры, считывающими и анализирующими производственные процессы, системами гидравлики.

  Крупногабаритные агрегаты предназначены для установки в больших производственных помещениях. Станки небольшого размера применяют в маленьких по площади цехах или домашних мастерских.

  

  Рис.3. Плавильная печь.

  Золотая середина технических характеристик

  Машины, выпускаемые для литья под давлением алюминиевых сплавов, различаются параметрами, которые необходимо учесть при выборе спецоборудования:

  1. Производительность станка — показатель, указывающий на то, сколько деталей на нём можно изготовить за час работы. От производительности напрямую зависит стоимость агрегата.
  2. Внешние размеры машины выбирают, ориентируясь на площадь помещения, в котором она будет установлена.
  3. Масса и габариты изготавливаемых отливок напрямую зависят от мощности двигателей, гидравлических систем и насосов, расстояния между направляющими колоннами, от максимальных размеров пресс-форм.

  От совокупности технических характеристик зависит стоимость оборудования.

  Критерии выбора

  В настоящее время на рынке представлен широкий модельный ряд станков и оборудования для производства алюминиевых изделий, отличающихся мощностью, производительностью, технологией производства, стоимостью.

  Машины должны оснащаться блоком управления, задающим режим и необходимые параметры литья, датчиками контроля, централизованными системами смазки, гидравлическими устройствами запирания.

  Все эти опции снижают трудозатраты производственных процессов, обеспечивает надежность, безопасность, высокое качество литья.

  Модели и производители

  В настоящее время выпускается широкая линейка машин для литья алюминия российских и зарубежных производителей.

  Наиболее популярные из них:

  1. Модель DC-800V3C. Агрегат тайваньского изготовителя Evergreat Yota Machinec. Крупнотоннажная машина с трехфазным впрыском, надежным, асинхронным электромотором, гидравлическими электромагнитными клапанами японской компании FujiCo. Отличается усилием смыкания 800 тонн, давлением впрыска до 600/1200 кг/см2. Расстояние между направляющими 950×950 мм.
  2. Модель DC-250V3C. Самая популярная машина ведущего тайваньского производителя. Полностью автоматизированная, с понятным логичным интерфейсом системы управления. Усилие смыкания плит составляет 250 тонн. Давление впрыска до 687/1374 кг/см2. Расстояние между направляющими 585×585 мм.
  3. Машины CDC 1250TRS тайваньского производителя CYBERTECH для литья алюминия в холодные формы. Усилие смыкания составляет 1250 тонн, сила впрыска — 108 тонн. Расстояние между направляющими — 1100×1100 мм.
  4. Машина DCC400T — полностью автоматизированное устройство от китайского производителя. Предназначается для литья алюминия под давлением с усилием до 145,4 МПа в холодную камеру. Расстояние между направляющими 620×620мм. Простой в эксплуатации агрегат характеризуется экономичностью, эффективностью работы, доступной ценой.
  5. Литейная машина А771А08 Тираспольского производителя с полуавтоматическим управлением. Усилие смыкания пресс-формы составляет более 2500кН. Расстояние направляющих между колоннами 520×520 мм. В комплект входит устройство для смазывания форм и плунжера, а также манипулятор, с помощью которого в формы заливается расплавленный металл.

  Все машины отличаются отличной производительностью, экономичностью, отменным качеством отливок.

  Полезные советы

  При отливке деталей требуется точное соблюдение технологического процесса и знание некоторых тонкостей:
  1) Охлаждение отливок в специальной машине для литья алюминия должно происходить постепенно. Резкое остывание металла приведёт к усадке, к появлению трещин.
  2) Требуется соблюдение оптимальной температуры нагрева, обеспечивающее хорошее растекание металла по форме. Превышение рекомендованных температур вызовет изменение кристаллической структуры металла, приведет к снижению прочности.
  3) При заливке алюминия в самодельные пресс-формы важно добиться их полного высыхания, во избежание образования неровностей, полостей, трещин.

  Для выпуска качественных изделий и деталей следует приобретать оборудование у проверенных производителей.

  Широкую линейку машин для литья изделий из алюминия представляет компания «ИМСТЕК».

  Мы являемся дистрибьюторами ведущих изготовителей литьевого оборудования из Китая и Тайваня. Поставляем машины и комплектующие по ценам заводов-изготовителей.

  Звоните или обращайтесь по каналу обратной связи! Поможем подобрать наиболее подходящее для вас оборудование. Поставим станки по вашему адресу. Осуществим запуск, произведем наладку машин. Обучим ваших специалистов. Обеспечим техническое сопровождение на весь период эксплуатации оборудования. Предоставим двухгодичную гарантию на приобретенные у нас станки.

  Источник https://rustaste.ru/oborudovanie-dlya-litya-alyuminiya.html

  Источник https://aluminium-guide.com/mashiny-dlya-vertikalnogo-litya-alyuminievyx-slitkov/

  Источник https://imstech.ru/articles/mashina-dlja-litja-aljuminija/

  Похожие записи:

  1. Приобретение мини-литейного завода – готовый бизнес с быстрым стартом
  2. Организация современного литейного производства
  3. Оборудование для литейного производства
  4. Покрытие противопригарное литейное -СМ
  Вам будет интересно  Литейное производство: оборудование для литейной лаборатории и контроля литья металла