Литье по выплавляемым моделям в домашних условиях: Точное литье по выплавляемым моделям

Модели для литья: точное литье повыплавляемым, газфицируемым

Существует множество методов обработки металла и получения из него различных видов деталей. Но среди множества способов не всегда можно получить изделие требуемой формы и размеров с использованием токарно-фрезерного или штамповочного оборудования.

В таком случае инженеры прибегают к помощи литья, в том числе и по выплавляемым моделям.

Техпроцесс литья по выплавляемым моделям

Технология литья по выплавляемым моделям состоит из нескольких этапов:

1. Создание модели для литья.
2. Получение формы с изготовленной модели.
3. Получение литейной формы.
4. Изготовление готовой отливки.

Литье титана по выплавляемым моделям

Создание модели

Для изготовления первичной формы применяют материалы, обладающие низкой температурой плавления. Чаще всего применяют парафины, воск и пр. То есть те вещества температура плавления не превышает 100 градусов, например, состав ПС 70 – 30. При такой температуре парафин в состоянии всю изложницу. Так, называют деталь, в которой изготавливают литейную форму.

После того как модель обрела необходимую твердость можно приступать к изготовлению литейной формы. Для этого используют состав, выполненный на основании керамики. Форма должна иметь определенную стойкость к температурным воздействиям. Для этого, на поверхность модели наносят песок мелкой фракции, для повышения характеристик формы в песок добавляют цирконий.

Песок мелкой фракции

Процесс нанесения песка может повторяться от 3 до 7 раз. Оптимальная толщина такого покрытия может составлять порядка 7 мм.

На этом этапе необходимо обеспечить выполнение следующих условий:

1. Распределение состава по поверхности модели должно быть равномерным.
2. Нельзя допускать появление внутренних пустот. Их наличие может привести к ошибкам в конфигурации отливки.
3. Форма должна выдержать температуру, которая должна быть выше чем температура металлического расплава. Она должна находиться в диапазоне от 900 до 1200 градусов.
4. После того как формирование будет прекращено, необходимо проделать отверстия, через которые будет происходить удаление парафина.
5. По окончании всех работ, связанных с получением формы, ее помещают в печь. В ней происходит испарение парафина и происходит дополнительный дожиг формы.

Процесс получения отливки

Перед началом литья расплавленного металла по выплавляемым моделям необходимо форму прогреть до определенной температуры. Нагрев должен быть выполнен равномерно по всей форме.

Для литья выплавляемым моделям в форме необходимо заранее подготовить горловину заготовки. В ранее сформированную горловину заливают металл. Остывание должно происходить естественным путем. Принудительное остужение недопустимо.

Процесс литья по моделям

Через 5 – 6 часов по окончании отливки можно удалить оболочку. В заводских условиях для этого применяют вибрационный стол. После того деталь направляют на механическую обработку. То есть, отсекают литник, зачищают облой, если таковой имеется. Для этого применяют ручной и механизированный инструмент. Кстати, один из эффективных способов приведения детали в соответствии с требованиями конструкторской документации является пескоструйная обработка.

Область применения

Особенности этого технологического процесса позволяет его использовать и на крупных предприятиях, и в небольших мастерских, и в домашних условиях.

В промышленности, так исторически сложилось, что литье по выплавляемым моделям применяют в машиностроении, в частности, по этой технологии выполняют отливки корпусных деталей для продукции электротехнической промышленности, деталей судов, автомобилей.

Литье по выплавляемым моделям в машиностроение

Надо отметить, что такое широкое применение литья по такой технологии стали применять в промышленных масштабах относительно недавно. Это было связано с тем, что существовали определенные проблемы при получении формы. Их стало возможным решить после появления такого химиката, как этилсиликат. Его использование позволило допиться необходимых показателей по термической стойкости и вязкости материала.

Литье в керамические формы

Так, называют метод получения отливок в том числе и с крупными размерами, обладающих высокой точностью в одноразовых формах выполненных из керамики. Их изготавливают из подвижных смесей, используя для этого постоянную модель.

Модель после получения формы не утилизируют и ее можно использовать для получения новых форм.

Литье в керамические формы

В состав этой смеси входят огнестойкие порошки разной фракции, и растворов этилсиликата и огеливателя. После тщательного перемешивания ее выливают в заранее подготовленную оснастку. Там она затвердевает, пройдя через эластичное состояние. После выполнения этой операции форму снимают и отправляют в печь для прокаливания. Во время этого процесса происходит сгорание спиртовых паров и в результате этого в форме происходит формирование микротрещин. Металлический расплав заливают в холодную форму, но иногда, это определяет марка расплава, ее подогревают до 900 градусов Цельсия. Такой метод применяют для получения штампового инструмента, технологической прессовой оснастки, компонентов литейных форм и пр.
Существует несколько наименование литья в керамические формы – шоу-процесс, уникаст-процесс и керамкаст-процесс. Разница между первыми двумя заключается только во времени получения патента. Последний процесс, включает в себя элементы технологии первых двух.
Оболочковые формы для последнего процесса производят при помощи разъемных моделей с тонкими стенами, которые выполнены из искусственного каучука.

Керамическую оболочку выполняют точно так же, как и для литья по выплавляемым моделям. При сборке формы, эластичные детали просто вытягивают, а литники или выплавляют или выжигают.
Для изготовления стержней используют такой способ – в ящик для формовки стержней заливают суспензию и через некоторое время ее сливают. На поверхности ящика останется слой суспензии, засыпаемый огнеупором. Те частицы, которые не прилипли, удаляют из ящика. После чего, снова заливают суспензию и посыпают ее порошком. Эту операцию повторяют несколько раз до тех пор, пока стержень не получить необходимые размеры.

Огнеупоры

Литниково-питающая система при литье по выплавляемым моделям

Плотность отливок в первую очередь зависима от способа заливки и строения литниково–питающей системы. Учитывая то, что металлический расплав подают в разогретую форму, получение отливок высокого качества сопровождается рядом сложностей.

Во время заливки формы расплав должен заполнить полости, расположенные в форме равномерно, но при этом необходимо как-то компенсировать усадку, сопровождающую затвердевание металла. Эту задачу решают путем использования системы литников и прибылей, формируемых при изготовлении модели. Практика литейного дела представило множество знаний о системах подобного типа.

Все дело в том, что принципы, заложенные в технологию литья в песчаные формы во многом сходны с принципами литья по выплавляемым моделям.

Хранилище жидкого металла называют прибылью. Ее размещают так, чтобы была возможность компенсации объема металла, расходуемого на усадку. Прибыль должна быть размещена таким образом, чтобы металл оставался в жидком состоянии дольше, чем в рабочей части формы. То есть, прибыль служит для подпитки отливки во время ее затвердевания.

Миксер для временного хранения жидкого металла

Прибыль выполняют из тех же материалов, которые применяют для изготовления формы и поэтому она охлаждается так же как и другие части системы. Для обеспечения более позднего остывания прибыли изготовление моделей выполняют таким образом, чтобы, она остывала несколько медленнее. Для замедления процесса остывания иногда применяют материалы с меньшей теплопроводностью.

Изготовление моделей и модельные составы

Для того, чтобы изготовить модели применяют так называемые модельные составы. Их основу составляют смеси выполняемые на основе воска. Кроме этого, в состав добавляют полимеры, они улучшают механические свойства смесей. На некоторых производствах применяют мягкие составы. Они могут быть насыщены воздухом, для их упрочнения применяют полиэтилен или битум.

Модельные составы должны в полной мере отвечать следующим требованиям:

1. Они должны обладать малой усадкой и не должны сильно расширяться под воздействием высоких температур.
2. Постоянством твердости и прочностных характеристик.
3. Определенной эластичностью.
4. Возможность предельно точно повторять полость пресс-формы.
5. Модельная смесь не должна прилипать к рабочим поверхностям формы и не должна оказывать коррозионного воздействия на них.
6. Стойкостью к определенным химическим и физическим воздействиям.
7. Смесь должна обладать хорошей стойкостью к окислению при разных температурах.

Изготовление пресс форм

Пресс-форма — это сложное инженерно-техническая конструкция, которая должна обеспечить качество получаемых отливок. По сути, это высокоточный инструмент, который состоит из нескольких частей, внутри которого имеются полости, куда поступает расплав.
Форму устанавливают в узле, в котором происходит смыкание литейной машины. При каждом смыкании в форму подается расплав, затем он выдерживается под определенным давлением и по прохождении заданного по технологии времени происходит размыкание. Остывшие отливки попадают в приемное устройство.

Этот инструмент проектируют и изготавливают в несколько этапов.

1. Анализ технического задания. На этом этапе заказчик передает в распоряжение исполнителя технические требования на будущую форму. В числе требований должны быть данные об условиях эксплуатации, в частности, должны быть указанные данные о материале, из которого будут выполнять отливки, программу выпуска на месяц, квартал или год. Исходя из полученных данных, проектировщики выполняют расчет оптимальных характеристик формы. Кроме этого, заказчик должен передать в распоряжение изготовителя либо чертежи на планируемое к выпуску изделие или образец.
2. На этапе проектирования проектировщики выполняют создание 3D-модели. Она поможет наглядно представить как она (форма) будет работать, как будет продвигаться материал. Современные программные средства позволяют смоделировать детальную работу всех узлов формы, температурные параметры и множество другой информации необходимой для создания рабочей документации. Следует отметить, что в распоряжении проектировщиков находятся программные средства, позволяющие повысить качество рабочей (конструкторской и технологической) документации, минимизировать ошибки и существенно ускорить процесс проектирования.
3. Современные пресс-формы, по большей части производят на оборудовании, работающем под управлением компьютера. Это позволяет минимизировать участие человека в изготовлении элементов формы и соответствии сводит к нулю получение некондиционных изделий. Кстати, на серьезных производствах с успехом работают безбумажные технологии. То есть разработчик, после того, как спроектировал форму, с применением специальных программных комплексов в состоянии выполнить написание управляющих программ для станков с ЧПУ. После чего, она может быть отправлена на станок по заводской ЛВС.
4. После производства опытной формы, заказчик проверяет качество полученной отливки и принимает решение о производстве серийной формы.

Для производства пресс-форм используют легированные и инструментальные сплавы. Их использование позволяет выпускать продукцию, которая может выдержать десятки тысяч смыканий-размыканий.

Готовые отливки

Изделия, получаемые при литье металлов можно разделить на несколько типов:

1. Чушки, которые в дальнейшем будут использоваться для дальнейшей переплавки.
2. Слитки, предназначенные для обработки давлением.
3. Фасонные изделия, которые могут быть отправлены на дополнительную механическую обработку, необходимую для удаления литников, облоя.

Готовые отливки

Современные технологии литья металлов позволяют получать детали, которые не требуют дополнительной обработки.

Преимущества и недостатки литья по выплавляемым моделям

Такая технология литья отличается следующими достоинствами:

1. Высокая точность получаемых отливок, это позволяет исключить или уменьшить количество механической обработки.
2. Возможность получения отливок сложной конфигурации, в том числе и с тонкими стенками.

Преимущество метода — точность детали

Но, литье по формам обладает существенным недостатком, они довольно сложны в изготовлении, и обладают высокой стоимостью.

Литье золота в домашних условиях

Изготовление колец

Производство ювелирных изделий из золота и серебра может быть специализировано. Так, например, можно выделить производство колец, особенно литых, которое известно с древнейших времен. Различные по форме кольца отливают из расплавленного благородного металла в литейных формах, изготовленных из сепии или мелкого (формовочного) песка. Формы и модели колец каждый ювелир готовит самостоятельно (рис. 15). Модель из мягкого цветного металла имеет полую шинку, размер которой зависит от величины кольца. Для приготовления литейных форм используют сепии – известковые овальные раковины морского моллюска каракатицы размером от 8X4 до 15X6 см (рис. 16), которые водятся во всех морях Европы, однако чаще встречаются в Адриатическом море. В затвердевшем сухом состоянии сепии, с одной стороны, заполнены мягким известковым веществом. Раковину сепии разрезают в продольном направлении на две половины (для модели кольца с низким кастом) или на три части (для колец с высоким или широким кастом). Каст – корона кольца – должен быть расположен в утолщенной части формы. Известковое вещество сепии вырезают ножом, затем обрабатывают отдельные части на широкой поверхности напильника или ровном карборунде и трут одну часть о другую до тех пор, пока обе половины (третью часть пришлифовывают снизу) тесно не примкнут друг к другу. Модель кольца вдавливают посередине одной части сепии головкой вниз только до половины продольной оси. На месте, где должен находиться камень, по его размеру устанавливают древесный вкладыш, с помощью которого в отливке образуется пространство для установки камня. К первой полуформе прилаживают и прижимают вторую половину формы; снизу к ним прикладывают третью часть заготовки формы. Прежде чем вынуть модель, наружные края формы обрезают в виде призмы, а поперек зазоров пилкой или чертилкой прорезают расходящиеся в разные стороны риски для того, чтобы по этим контрольным желобкам можно было правильно сложить отдельные части формы. В одной части раковины по обеим сторонам вдавленной модели прорезают чертилкой тонкие риски так называемые воздушные каналы, наискось снизу вверх для отвода воздуха при заливке расплавленного металла, а также для того, чтобы форма не разорвалась. Наконец модель вынимают из сепии и шинку кольца в обеих половинках формы окончательно дорабатывают. Одновременно ножом в верхней части формы прорезают воронкообразный литниковый канал для заливки расплавленного металла (рис. 17). После соединения одинаковых частей по обозначенным контрольным рискам форму связывают мягкой проволокой и прикрепляют к соответствующей рукоятке. Чтобы отливка не стала пористой, форма должна быть сухой, а перед непосредственной заливкой в расплавленный благородный металл необходимо добавить немного цинка. Перед заливкой металл сильно протравливают. В процессе заливки надо следить за тем, чтобы в форму вместе с металлом не попали расплавленная бура или зола. Каждую форму можно использовать только один раз, иначе сепия выгорит. После извлечения отливки из формы избыток металла срезают, а заготовку обтачивают.

Рис. 15. Модель кольца английского образца

Тигель для плавки металла, изготовленный из препарированного или искусственного угля, следует соответствующим образом подготовить (рис. 18). Глубокая ямка не подходит, так как жар в нее не проникает, и в результате металл будет плавиться неравномерно, а на поверхности разбрызгиваться. При помощи воздушной струи от воздуходувки буру перед разливкой металла осаждают.

Рис. 16. Сепия (осса сепия)

Более удобен тигель с неглубокой ямкой, немного приподнятой в центре; благодаря этому увеличивается поверхность металла и расплавленный слиток не принимает форму шара. При такой форме тигля облегчается также разливка металла. Закругленный вырез в крышке с открывающимся отверстием, направленным вверх под углом, равномерно распределяет жар. Крышка, соединенная с подкладкой кусочком проволоки, не соскальзывает с нее.

Рис. 17. Форма для сепии для отливки кольца: а – из двух частей; б – в профиль; в – из трех частей; м – модель; к -литниковый канал; вк – воздушный канал; кр – контрольные риски; д – древесный вкладыш

Когда требуется отлить более крупные предметы или большее количество моделей, то для этого используют литье в формах из песка (рис. 19). При такой отливке применяют формовочную рамку (опока – прим. пер.), одну половину которой кладут на плоскую доску и наполняют утрамбованным песком, увлажненным пивом или сиропной водой. Затем в форму вдавливают модель до половины глубины песка; если формовочный песок очень глубокий, то верхний лишний слой удаляют. Форму посыпают пылью из древесного угля или известью, устанавливают на ней вторую формовочную рамку и заполняют ее мелким песком. После этого форму осторожно разъединяют и в обеих половинах прорезают к модели литниковый канал. При отливке нескольких предметов модели устанавливают одна возле другой и соединяют литниковыми каналами. Для обеспечения отвода воздуха от каждой модели проделывают вверх воздушные каналы (для золотых изделий – узкие, для серебряных – более широкие). Модель осторожно вынимают, формовочные рамки снова собирают, основательно просушивают и перед заливкой сильно нагревают.

Широкое распространение в настоящее время получила новая технология изготовления мелких предметов – центробежное литье в «потерянном воске». Отливки, полученные этим способом, по форме и внешнему виду более совершенны, их дальнейшая обработка по сравнению с отливками в сепии или в песчаной форме значительно упрощается и становится более экономичной. Следующее преимущество заключается в том, что одновременно можно отлить несколько моделей. Последовательность изготовления моделей следующая: с предмета или модели, которые собираются отлить, снимают гипсовые оттиски; с закругленных моделей, например колец, делают двусторонние оттиски. Оригинал модели (из глины, формовочного воска, цинка, свинца, олова или латуни) смазывают тонким слоем масла и погружают горизонтально одной стороной в гипсовую кашицу так, чтобы другая половина оставалась свободной (как в сепии). Как только гипс затвердеет, модель вынимают, просушивают и промывают мыльной водой. Затем модель вкладывают назад в гипсовый оттиск и полностью заливают гипсовой кашицей. После просушки обе части быстро разъединяют и модель вынимают.

Рис. 18. Тигель для плавки металла: I – неправильно; II – правильно; м – материал; б – бура

Вместо гипса можно использовать формовочную пасту «Эластик». «Эластиком» заливают нижнюю половину специальной рамки, в которую затем вдавливают модель (до половины). По истечении 3-5 мин «Эластик» вокруг модели затвердевает. Остаток формовочной пасты, выдавленный моделью, обрезают по нижней ее половине. Затем формовочной пастой заливают верхнюю часть рамки и другую выступающую из нижней рамки часть модели. После того, как паста затвердеет (примерно через 5 мин), рамки осторожно разъединяют и модель из нее вынимают так, чтобы не повредились края и мелкие детали. После прорезки воздушных и литниковых каналов основная негативная форма для литья по восковой модели считается готовой.

Рис. 19. Литейная форма из песка

В специальном бачке со сливной трубкой (имеется в виду инжекционная установка со штуцером – прим. пер.) растапливают соответствующее количество голубого воска, который тонкой струйкой вливают в форму. После того, как воск затвердеет (в течение 2 мин), рамки осторожно разъединяют и восковую отливку вынимают. Излишки воска удаляют. Подобным методом можно сделать любое необходимое число отливок. Однако после отливки 20 шт. восковых моделей форма сжимается и твердеет.

Голубой воск имеет следующие преимущества: после охлаждения он становится твердым и пластичным, модель нетрудно исправить или изменить в соответствии с замыслом. Следы от воздушных и литникового каналов заглаживают, а затем модель при помощи толстой диаметром до 0,7 мм иглы прочно устанавливают на основании – маленькой деревянной тарелке с полукруглой приподнятой серединой, которая служит также затвором для металлической втулки, называемой кюветом (рис. 20).

Рис. 20. Кювет

Кюветы различаются по размеру и количеству моделей, которые должны быть одновременно отлиты. При литье небольших предметов воздушные каналы, как правило, не прорезают. При литье крупных предметов, особенно при отливке изделий из серебра, дополнительно готовят тонкие восковые нити, которые прикрепляют к восковой модели и к выпуклой полукруглой тарелке. Модель осторожно протирают мягкой кисточкой, смоченной в спирте (смоченная спиртом модель обезжиривается и формовочная масса плотно прилегает к модели – прим. пер.). Формовочная масса (экспадент) представляет собой смесь алебастрового гипса с мельчайшим кремниевым песком, замешенную в холодной воде до густоты взбитых сливок. Мягкой кисточкой формовочную массу (хорошо перемешанную) наносят на модель, затем сверху надевают кювет, который заливают формовочной массой. Смесь быстрее заполнит кювет, если по нему в процессе заливки слегка постукивать. Как только смесь застанет, вынимают деревянное основание, а затем и иглу, на которой крепилась модель. Оставленный иглой небольшой канал будет служить отверстием для литья металла, а полукруглое выпуклое основание создаст литейное углубление. Вместо деревянного основания можно использовать пластилин.

Кювет высушивают на слабом огне или в небольшом пламени горелки Бунсена до тех пор, пока не испарится вся влага. Затем его прокаливают в печи до красноты, в результате чего восковая модель и воздушные каналы из восковых нитей растапливаются (воск «теряется» – вытекает). Однако кювет нельзя перегревать, иначе сцементировавшаяся масса растрескается и литье будет неточным.

После прокаливания кювета приступают к подготовке золота или серебра к литью. Материала следует взять немного больше, чем позволяет объем модели (при небольшом кювете не более 14-16 г). Чтобы не осталось следов от буры, материал протравливают и очищают. Когда кювет достаточно прокалится, его вынимают из печи и устанавливают на ручной центрифуге (рис. 21) литниковым каналом вверх.

Рис. 21. Ручная центрифуга для центробежного литья

В литниковое углубление высыпают нарезанный на мелкие кусочки металл, который расплавляют паяльным пистолетом. Как только на поверхности металла появится зеркальный блеск, необходимо тотчас начать быстро крутить центрифугу. Расплавленный металл под действием центробежной силы проникнет в литниковый канал и заполнит пространство восковой модели. После того, как металл застынет, кювет охлаждают студеной водой, формовочную массу растворяют, а ее остатки на отливке легко счищают. Тонкую проволочную наливку отрезают. Остается проверить, все ли сделано правильно: требует отливка дополнительной обработки или нет, чистая ли она, гладкая ли у нее поверхность и точно ли отлиты мелкие детали.

Подобным способом очень удобно также отливать полые модели. Технологический процесс тот же, только восковая модель отсасывается с помощью специальной установки для всасывания воска. При таком способе литья хорошо прорабатываются тонкие детали модели. Вместо ручной центрифуги применяют специальные установки. Формовочные пасты изготавливают специальные предприятия.

Восковые модели делают также в аппаратах для литья форм в жесткой резине. Металлическую модель помещают между двумя резиновыми пластинами, которые вулканизируют под прессом, снабженным вулканизатором. При помощи такой резиновой формы можно сделать столько восковых копий, сколько их требуется для одновременной отливки. После извлечения восковой модели из резиновой формы ее крепят при помощи короткой ножки к восковому стояку в форме елки и устанавливают на основании из пластической массы (пластилина). Далее процесс протекает так же, как и при центробежном литье.

Машинное литье. Самые разнообразные и сложные по форме драгоценности сегодня серийно отливают при помощи электрических аппаратов, которые плавят металл, а также отливают изделия в «потерянном» воске, что значительно облегчает и совершенствует работу ювелира. Специальные лигатуры сплавов для центробежного литья изготовляют в аффинериях. Созданные в процессе центробежного литья образцы представлены на рис. 22.

Рис. 22. Машинное литье: стояк из восковых моделей и стояк из отливок

Изготовление восковых моделей. Вакуумная впрыскивающая установка в течение одного рабочего процесса позволяет одновременно вакуумировать резиновые матрицы и впрыскивать воск. Откачка воздуха из резиновой формы перед впрыскиванием воска улучшает и убыстряет заливку, а также препятствует образованию воздушных пузырей. В комплект оборудования входят: установка для вакуумного всасывания и впрыскивания с автоматической регулировкой температуры, ножная педаль для управления движущимися элементами вентиля, инъектор воска с автоматической регулировкой температуры и вакуумный насос. Все оборудование устанавливается на устойчивом рабочем столе.

Благородный металл серебро является одним из древнейших металлов, освоенных человечеством. Нахождение в природе в самородном виде, а также невысокая температура плавления- 962 °C дало нашим далеким предкам возможность использовать этот металл в IV -III тысячелетии до н. э.

Серебро — мягкий, пластичный металл, отлично подходящий для производства украшений, ритуальных предметов, зеркал и для чеканки монет.

Серебро обладает наилучшей среди металлов электропроводностью и применяется в наиболее ответственных электроприборах и компонентах. Отличная теплопроводность дает возможность применения и в теплотехнике.

Благородный металл в 19-20 веке широко использовался в фотографии.

Издавна было замечено еще одно важное свойство — бактерицидность. Сосуды и фильтры из серебра применяются для обеззараживания воды. В христианстве и некоторых других религиях в серебряных сосудах приготовляется т.н. «святая вода», помогающая при соответствующей молитве от всех недугов.

Технология литья серебра

Литье серебра в заводских условиях осуществляется с применением индустриальных технологий, требующих дорогостоящего оборудования, значительных энергозатрат и использования редких и опасных компонентов. Традиционные технологии, проверенные тысячелетиями больше подходят для литья серебра на дому или в мастерской.

Наиболее распространенные из них — это литье по выплавляемым моделям. Популярно также применение специального воска для моделирования в качестве материала модели. В качестве материала для создания формы используется гипс или глиняно-песчаные смеси.

Слитки серебра для литья

Серебро для литья можно приобрести в сбербанке или в ювелирном магазине в виде слитков. В этом случае состав его точно известен и выбит в качестве пробы. Если вы решили использовать бабушкины ложки или лом изделий из серебра — будьте готовы к тому, что придется провести операцию по очистке лома от примесей. Например, от примесей неблагородных металлов, таких, как свинец, медь и других, серебро очищается путем переплавки в тигле с добавлением селитры, буры и соды. Селитра связывает неблагородные металлы, окисляя их. Сода и бура переводят эти окислы в раствор, образуя жидкий шлак. Серебро остается на дне тигля в виде слитка.

Литье по выплавляемым моделям. Эта технология литья из серебра наиболее доступна для освоения начинающими мастерами. Модель изготавливается из материала, температура плавления которого ниже, чем у заливаемого расплава. Вокруг модели заливается или формуется форма из гипса или песчано-глиняной смеси.

Литье по выплавляемым моделям

Наиболее распространенными материалами для выплавляемых моделей являются воск и парафин. Когда расплав заливается в форму, материал модели плавится и вытесняется из формы через специально предусмотренное отверстие. Место модели постепенно занимает серебро. Есть вари ант этого метода, при котором восковая модель выжигается путем нагрева формы до высокой температуры, а серебро для литья заливают в уже пустую форму.

Инструменты для формовки и приспособления для литья по моделям

Для литья изделий из благородного металла в домашних условиях потребуются

• Тигель для расплавления или очистки металла.
• Муфельная печь или газовая горелка.
• Стальные щипцы.
• Огнеупорная подставка.
• Весы
• Воск для моделирования. Свечной воск не подойдет.
• Формовочные смеси
• Емкость для разведения смеси
• Скальпель, ножи и надфили для обработки модели и для доводки готового изделия.
• Форма для литья
• Молоток для разбивания опоки.
• Защитные рукавицы, очки и фартук.
• Огнетушитель.
• Дремель (мини — бормашина)
• Тиски, Ригели и оправки

На изготовлении формы для литья серебра стоит остановиться чуть подробнее. Сначала из воска путем лепки и вырезания скальпелем мелких деталей создается модель будущего изделия, полностью повторяющая его форму, но имеющая тонкий выступ в виде круглого прутка.

Модель из воска для литья из серебра

Это литник, по которому расплавленный металл попадет в форму. Далее в опоку помещается модель и заливается формовочная смесь.

Если используется сухая формовочная смесь, то для формовки применяется метод виброуплотнения. Далее воск модели выжигается, и форма готова к заливке расплава.

Литье по моделям в земляные формы

Литье в так называемые земляные формы — старейший метод, проверенный тысячелетиями. Формовочные смеси на самом деле состоят не из чернозема, а представляют собой смесь тонкозернистого кварцевого песка и пластичной глины в определенных пропорциях. Для отливки мелких изделий с тонким рельефом и большим количеством деталей применяют смеси, содержащие 12-15% глины, для крупных отливок — до 25%. Газы, образующиеся при литье, должны свободно выходить через стенки формы.

Литье серебра по моделям в земляные формы

Модель для литья в земляные формы делается абсолютно точно повторяющей оригинал, но чуть больше по размеру. Это припуск на усадку и последующую обработку изделия. Модели традиционно делали из дерева, воска и гипса. Сегодня все большую популярность приобретают модели из пластмасс. Пластик хорошо держит форму и легко обрабатывается.

Технология литья по выплавляемым моделям

Оборудование для литья серебра по выплавляемым моделям относительно несложно и доступно для использования на дому. Суть метода заключается в том, что модель, изготовленная из легкоплавкого материала, при контакте с заливаемым жидким металлом плавится и вытесняется из формы по специально предусмотренным отверстиям. Металл занимает пустоту, образовавшуюся на месте модели и точно повторяет ее пространственную форму.

Заливать металл необходимо тонкой струйкой, чтобы дать возможность материалу выплавляемой модели покинуть форму, во избежание образования брызг расплавленного металла.

Литье из серебра в домашних условиях

Важно! Литье серебра своими руками — сложный и пожароопасный процесс. В вашей мастерской должны иметься огнеупорными подставками и огнетушителями, предназначенными для тушения электрооборудования под напряжением. Обязательно пользуйтесь огнеупорными перчатками, фартуком и очками.

Для литья серебра в домашних условиях начинающие мастера обычно выбирают следующие технологии

• моделирование из воска
• литье в земляные формы
• нагрев тигля газовой горелкой.

Разумеется, если у вас есть муфельная печь с регулировкой и поддержанием заданной температуры, вибростол и центрифуга — ваши отливки станут только лучше.

Литье серебра в домашних условиях — сложный, но вполне осуществимый при должной подготовке и настойчивости процесс. Успехов вам в освоении этого раздела металлургии!

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Изготовить небольшую деталь сравнительно простой формы из легкоплавких цветных металлов и сплавов (олово, медь, алюминий, цинк, свинец, латунь) в домашних условиях под силу любому мастеру-любителю…

Рассмотрим технологию изготовления литейной формы. Литейную форму создают в формовочном ящике, изготавливаемом из неструганых досок (для лучшего контакта с формовочной землей) и называемом опокой. Размеры опоки должны быть примерно в 1,5 раза больше размеров детали. Опока (рис. 2.5.1) состоит из двух частей: нижней (ящик с дном) и верхней (рамка с двумя-тремя поперечинами в середине). Для прочного соединения обеих частей опоки на ящике устанавливают фиксаторы, а на рамке делают углубления.

Формовочная земля состоит из 75 % чистого мелкого песка, 20 % глины и 5 % каменноугольной пыли. Все компоненты должны быть тщательно перемешаны до получения однородной массы.

Моделью для изготовления формы может служить как сама деталь, так и специальная модель, выполненная из дерева или иного материала. Если моделью для формовки служит уже сработанная в отдельных местах деталь (например, защелка замка автомобильной двери), то сработанные места наращивают шпатлевкой (желательно эпоксидной) до размеров новой детали. После полного затвердевания наращенные места обрабатывают напильником и зачищают шкуркой.

При формовке в нижнюю часть опоки насыпают формовочную землю и слегка ее утрамбовывают. Модель припудривают порошкообразным графитом или тальком и вжимают ее в землю наполовину. Размещают модель таким образом, чтобы выступы и другие ее части легко вынимались из формы и не разрушали ее. Землю в ящике снова посыпают графитом или тальком, на нижнюю часть опоки устанавливают верхнюю, совмещая фиксаторы с отверстиями. В неответственной части будущей детали ставят коническую пробку широкой частью кверху для формирования литника, через который расплавленный металл будут заливать в форму (рис. 2.5.2). После этого в опоку с избытком насыпают формовочную землю и хорошо ее утрамбовывают. Затем очень аккуратно вынимают пробку под литник, острым предметом снимают верхнюю часть формы и вынимают модель из нижней. На обеих частях формы должны быть углубления, которые точно отображают форму детали. Иногда приходится подправлять модель тонким гибким ножом, удаляя излишки формовочной земли или, наоборот, добавляя ее в том месте формы, где она прилипла к модели и вынулась вместе с ней. Если деталь длинная, то в одном ее конце устраивают литник, а в другом формируют отверстие, аналогичное

Рис. 2.5.2. Формовка металла

литниковому, но служащее для удаления воздуха из формы по мере заполнения ее расплавленным металлом. После подсыхания обеих половин формы, их соединяют и хорошо сжимают, чтобы не осталось щели между верхней и нижней частями. В результате получилась форма, готовая к заливке металлом.

Плавят металл в стальной или чугунной емкости, имеющей носик, через который расплавленный металл заливают в литниковое отверстие формы. В качестве печи используют небольшой горн или муфельную печь.

При плавлении цинка в посуду поверх металла целесообразно насыпать слой древесного угля, чтобы воспрепятствовать выгоранию металла.

После расплавления металл 4—5 мин выдерживают в печи для максимального прогрева. Эта операция способствует качественному заполнению формы в тонких местах. Расплавленный металл заливать в форму необходимо непрерывной, но тонкой струёй, чтобы не происходило размывания формы.

После полного остывания металла форму разнимают и вынимают готовую деталь. Изделия, получаемые описанным методом, как правило, имеют шероховатую поверхность и нуждаются в дополнительной чистовой обработке.

Рассмотрим теперь технологию литья более сложную, чем предыдущая, но позволяющую получать изделия высокого качества и точности. Эта технология дает возможность отливать в домашних условиях технические изделия сложной формы, скульптуры, барельефы и прочее.

Модель будущего изделия изготавливают из воска, парафина или иного легкоплавкого материала, затем ее заформовывают в неразъемной жаростойкой массе. При незначительном нагревании или даже кипячении в воде восковую модель выплавляют из формы через отверстие (будущий литник), а в полученную форму заливают расплавленный металл. При тщательном формовании данный способ позволяет повторить в изделии мельчайшие элементы модели.

Материал, применяемый для создания модели, должен иметь температуру плавления в пределах 50—90 град. С и плотность, меньшую, чем плотность воды, чтобы при выплавлении модели он беспрепятственно всплывал на поверхность. Этим требованиям лучше всего соответствует воск пчелиный, сплав одинаковых частей стеарина и парафина, зубопротезные воски: “Воск для базисов”, “Воск моделировочный”, “Воск для бюгельных работ”.

Если необходимо иметь точную форму, например ключ сложной конфигурации, то сначала с помощью оригинала изготавливают гипсовую форму, а уже в ней отливают восковую модель.

Процесс создания восковой модели мало чем отличается от изготовления отливки. Разница лишь в том, что для заливки гипса не нужна опока, ее с успехом заменит картонная коробка подходящих размеров.

Последовательность изготовления небольшой восковой модели следующая. Гипс разводят до консистенции жидкой сметаны, выливают его в коробку и, пока он не схватился, в него вдавливают модель-оригинал на половину ее высоты (рис. 2.5.3). Оригинал предварительно покрывают тонким слоем вазелина. Одновременно в гипс по краям коробки вдавливают на половину длины две спички, которые будут исполнять функции фиксаторов. После затвердевания гипса его поверхность, а также выступающие части спичек-фиксаторов покрывают равномерным тонким слоем вазелина и свежим раствором гипса заливают верхнюю часть коробки. Перед заливанием верхней части модели на ее край ставят металлическую вставку из толстой проволоки или гвоздя для образования литникового отверстия. После затвердевания гипса верхнюю часть отсоединяют от нижней с помощью тонкого ножа, вынимают оригинал и литниковую вставку, придают конусность верхней части литникового отверстия (для удобства при заливке воска), соединяют обе половины формы, ориентируясь на спички-фиксаторы, плотно сжимают. В результате имеем готовую форму для получения восковой модели. Расплавленную восковую массу заливают через литниковое отверстие в форму, и после охлаждения аккуратно вынимают. Если изделие неправильной формы и имеет большое количество выступов, то наряду с литниковым отверстием формируют одно или несколько тонких отверстий для выхода воздуха, вытесняемого расплавленным воском. С готовой модели аккуратно удаляют остатки литника и воздуховыводящих каналов, а также заусенцы.

Рис. 2.5.3. Последовательность изготовления восковой модели

Готовую восковую модель формуют в огнестойкую форму, однако, перед этим к модели присоединяют литник, изготовленный из воска. Формовочная масса, которой заливают восковую модель, при литье изделия из алюминия и легкоплавких бронз (температура плавления 860—880 град.С) состоит из следующих компонентов (в массовых частях):

1-й состав

2-й состав

3-й состав

Медицинская промышленность выпускает составы “Силаур ЗБ” и “Силаур 9”, в которые входят высококачественные гипс и кремнезем. Эти препараты можно с успехом применять в качестве формовочной смеси.

Формовочную массу разводят водой до сметаноподобного состояния, после чего ею полностью заливают восковую модель. Для этого на дно емкости наливают небольшое количество массы, аккуратно устанавливают на нее восковую модель и постепенно заливают массу вокруг модели, контролируя отсутствие пузырьков воздуха. Полное затвердевание формы произойдет через 40—60 мин.

Если изделие планируют отливать из металла или сплава, температура плавления которого превышает 880 град.С, восковую модель предварительно обрабатывают слоем огнестойкой обмазки (толщина слоя примерно 1 мм), а уже затем заливают формовочной массой.

В качестве огнестойкой обмазки целесообразно применять средства “Силамин” и “Формалит”, выпускаемые медицинской промышленностью. В состав “Сила-мина” входят магнезитовый порошок, кварцевый песок, этилсиликат и в качестве затвердителя — раствор жидкого стекла. “Формалит” состоит из пылевидного кварца и этилсиликата. В случае отсутствия указанных средств восковую модель можно обработать смесью талька и водного раствора жидкого стекла (1 часть жидкого стекла и 3 части воды). Покрытую смесью восковую модель присыпают чистым кварцевым песком, затем опять покрывают смесью и присыпают песком. В общей сложности операцию повторяют 4—5 раз. Если отливаемое изделие достаточно велико и, следовательно, велик объем заливаемого в форму расплавленного металла, то необходимо нанести 6—7 слоев самодельной огнеупорной обмазки. После того как обмазка высохнет, модель погружают на 2 мин в водный раствор (18—20 %) аммиака (нашатыря) для закрепления. Теперь настал черед выплавки восковой модели из формы, образованной застывшей формовочной смесью. Чаще всего форму просто кипятят в воде. Литниковое отверстие должно находиться в верхней части формы, погруженной в воду, чтобы расплавленный воск мог свободно выходить наружу и всплывать на поверхность воды. Если отливаемая деталь имеет сложную поверхность, то в процессе кипячения необходимо многократно переворачивать форму для полного ее освобождения от воска. После удаления восковой массы внутри формы образуется полость, точно соответствующая модели. Перед заливкой металла форму необходимо прокалить в муфельной печи или горне. Сначала печь разогревают до 550—600 град. С, потом в нее кладут форму и поднимают температуру до 900 град. С. При этой температуре прокаливание длится 2—4 ч (в зависимости от массы формы).

После прокаливания форму охлаждают до комнатной температуры, если в нее заливают алюминиевые сплавы или чугун. Если же заливают латунь или бронзу, то форму охлаждают лишь до 500 град. С. Нержавеющую сталь заливают в форму, имеющую температуру 850 град. С.

В сравнительно большие формы расплавленный металл затекает под действием собственного веса, вытесняя находящийся там воздух. Но если отливка имеет маленькие размеры, то хорошего качества изделия добиться невозможно, так как воздух не позволяет жидкому металлу заполнить все полости формы. Преодолеть эту трудность можно, поместив форму в ручную центрифугу. Центробежная сила помогает вытеснить воздух и дает возможность металлу полностью заполнить все пустоты формы. Однако производить эту операцию необходимо быстро, пока металл находится в расплавленном состоянии.

Готовую отливку вынимают из формы, разрушая отливку. Затем механическим путем удаляют литник и каналы для отвода воздуха (если они есть). При необходимости готовое изделие подвергают косметической обработке.

Литьё по выплавляемым моделям

ⓘ Литьё по выплавляемым моделям

Литьё по выплавляемым моделям — один из способов литья, известный с глубокой древности. Он применяется для изготовления деталей высокой точности и сложной конфигурации, невыполнимых другими методами литья

Из легкоплавкого материала: парафин, стеарин и др., в простейшем случае — из воска, путём его запрессовки в пресс-форму, изготавливается точная модель изделия и литниковая система. Наиболее широкое применение нашёл модельный состав П50С50, состоящий из 50 % стеарина и 50 % парафина. Для крупногабаритных изделий применяются солевые составы, менее склонные к короблению.

Затем модель окунается в жидкую суспензию пылевидного огнеупорного наполнителя в связующем. В качестве связующего применяют гидролизованный этилсиликат марок ЭТС 32 и ЭТС 40, гидролиз ведут в растворе кислоты, воды и органического растворителя спирт, ацетон. В настоящее время в ЛВМ нашли применения кремнезоли, не нуждающиеся в гидролизе в цеховых условиях и являющиеся экологически безопасными. В качестве огнеупорного наполнителя применяют: электрокорунд, дистенсилиманит, кварц, шамот и т. д.

На модельный блок модель и ЛПС наносят суспензию и производят обсыпку, так наносят от 6 до 10 слоёв. С каждым последующим слоем фракция зерна обсыпки меняются для формирования плотной поверхности оболочковой формы. Сушка каждого слоя занимает не менее получаса, для ускорения процесса используют специальные сушильные шкафы, в которые закачивается аммиачный газ. Из сформировавшейся оболочки выплавляют модельный состав: в воде, в модельном составе, выжиганием, паром высокого давления.

После сушки и вытопки блок прокаливают при температуре примерно 1000 °С для удаления из оболочковой формы веществ способных к газообразованию.

После чего оболочки поступают на заливку. Перед заливкой блоки нагревают в печах до 1000 °С. Нагретый блок устанавливают в печь и разогретый металл заливают в оболочку. Залитый блок охлаждают в термостате или на воздухе. Когда блок полностью охладится его отправляют на выбивку. Ударами молота по литниковой чаше производится отбивка керамики, далее отрезка ЛПС. Таким образом получаем отливку.

Преимущества этого способа: возможность изготовления деталей из сплавов, не поддающихся механической обработке; получение отливок с точностью размеров до 11 — 13 квалитета и шероховатостью поверхности Ra 2.5 — 1.25 мкм, что в ряде случаев устраняет обработку резанием; возможность получения узлов машин, которые при обычных способах литья пришлось бы собирать из отдельных деталей. Литье по выплавляемым моделям используют в условиях единичного опытного, серийного и массового производства.

В силу большого расхода металла и дороговизны процесса, этот способ применяют только для ответственных деталей.

Процесс литья по выплавляемым моделям базируется на следующем основном принципе:

• При последующем нагревании прокалке формы модель отливки расплавляется и удаляется.
• Эта модель окружается керамической массой, которая затвердевает и образует форму.
• Затем в оставшуюся на месте удалённого воска полость заливается металл, который точно воспроизводит исходную модель отливки.
• Копия или модель конечного изделия изготавливаются из легкоплавкого материала.

фомовачная смесь, технология в домашних условиях

Технология литья по выплавляемым моделям

Оборудование для литья серебра по выплавляемым моделям относительно несложно и доступно для использования на дому. Суть метода заключается в том, что модель, изготовленная из легкоплавкого материала, при контакте с заливаемым жидким металлом плавится и вытесняется из формы по специально предусмотренным отверстиям. Металл занимает пустоту, образовавшуюся на месте модели и точно повторяет ее пространственную форму.

Заливать металл необходимо тонкой струйкой, чтобы дать возможность материалу выплавляемой модели покинуть форму, во избежание образования брызг расплавленного металла.

Особенности производства профессиональных форм в домашних условиях

Применение специальных машин для процедуры литья и изготовления алюминия своими руками нецелесообразно не только в экономическом плане, но также и в виду сложности высокоточной технологии. Также спецоборудование, работающее под определенным уровнем давления, имеет слишком крупные габариты и не подходит для домашнего применения.

Как расплавить алюминий в домашних условиях?

Существует необычный метод изготовления формы, называемый «литье в землю». Процедура позволяет получать детали непосредственно в «домашних» условиях. С помощью удобного метода можно осуществлять литье алюминия в домашних условиях.  Качественные формы можно сконструировать из высокопрочного цемента. Также используют гипсовые модели форм, которым легко можно придавать любую заданную форму. При помощи высокоточных форм можно смело осуществлять литье алюминия на заказ.

Стоит отметить, что самым важным показателем правильно организованного процесса литья в непроизводственных условиях является степень усадки металла. Небольшие детали выплавляют в специальной форме, придать форму которой можно с помощью специального воска

При этом формы, предназначенные непосредственно для литья алюминия, важно предварительно обрабатывать и наносить специальное масло. После изготовления необходимой детали проводят процедуру чернение алюминия, которая производится при помощи специального раствора

Технология литья алюминия в домашних условиях: порядок основных действий 

Предварительно необходимо тщательно подготовить форму. Также при использовании метода «литье в землю» необходимо тщательно проверить уровень оптимального углубления и убедиться, что он в точности повторяет форму необходимой детали.
Необходимо контролировать степень усадки, поскольку именно от этого будет зависеть качество процедуры плавка алюминия в домашних условиях.
Для того чтобы усадка была минимальна, необходимо непосредственно на форме выполнить из глины специальный кант небольших размеров.
Для правильного осуществления процедуры
следует использовать качественную стальную емкость, а также печь для литья алюминия

Также необходимо купить алюминий для литья в требуемом количестве, обращая внимание на его качество.

При правильной организации процесса процедура формовочное литье алюминия своими руками не займет много времени, при этом качество получаемых деталей будет выполнено на высоком уровне. Главное в процедуре литья алюминия в домашних и производственных условиях — грамотное соблюдение технологии, которая гарантирует высокое качество получения идеальной поверхности будущей детали.

Технологии литья бронзовых изделий

Плавка, как и обработка резанием, широко распространенная операция получения деталей. Для плавки рекомендуется использовать индукционные плавильные или тигельные нагревательные печи. Выбор обуславливается экономным потреблением электричества.

Чтобы сохранить химический состав сплавов применяются флюсы. С их помощью можно:

• Защитить внешний слой поверхности расплава:
  1. от окисления;
  2. повысить объем годного расплава;
  3. исключить неметаллические компоненты;

• Дегазировать состав из-за чего снижается образование:
  1. газовых пор;
  2. раковин.

Для получения гладких поверхностей на отливке и легкости ее извлечения после охлаждения используются антипригарные краски. Их использование обеспечивает:

• смазку пресс-форм;
• защиту от разрушения при контакте с расплавом;
• отсутствие пригаров.

Литье под давлением

Литье под давлением происходит при воздействии избыточного или недостаточного (вакуумического) давления. Для подачи расплава под избыточным давлением используется прессовый принцип. На поршень действует усилие от гидро- или пневмосистемы. Высокая скорость подачи наряду с высокой вязкостью создают высокое давление, позволяющее полностью заполнить форму. У полученных отливок высокая точность и мелкозернистая структура.

За счет вакуумного всасывания расплав втягивается в форму кристаллизатора.Охлаждение происходит к центру формы. Требуемое количество расплава втягивается за определенный промежуток времени.

После восстановления нормального (атмосферного) давления излишки расплава стекают. После охлаждения за счет усадки деталь самостоятельно извлекается из формы. Автоматизация процесса вакуумного всасывания позволяет заполнять форму в минимальное количество времени, вплоть до 0,1 секунды.

Готовое изделие из бронзы

Центробежное литье

Целесообразно использовать центробежное литье, разливая бронзу и латунь при изготовлении деталей типа тел вращения. Формирование деталей происходит на машинах с горизонтальной и вертикальной осями вращения. На машинах с горизонтальной заливкой отливают:

• втулки;
• вкладыши;
• кольца.

На машинах с вертикальной заливкой отливают:

• шестерни;
• червячные колеса;
• гребные винты.

Центробежное литье

В основе технологии лежит центробежная сила, которая образуется при вращении формы. Расплав уплотняется под действием сил, вытесняя сторонние компоненты.

Художественное литье

Современные тенденции диктуют применять литье не только при производстве деталей к механизмам и агрегатам, но и при получении элементов интерьера. Так, используя технологию художественного литья можно изготавливать:

• барельефы, скульптуры;
• элементы оград, решеток, ограждений ворот;
• сувенирную продукцию;
• светильники, бра;
• элементы интерьера.

Этапы технологии получения отливок следующие:

• изготовление модели;
• изготовление формы;
• подготовка формы;
• плавка шихты;
• подготовка расплава к заливке;
• охлаждение;
• извлечение из формы;
• обрубка;
• чистка и придание товарного вида.

Готовые отливки, по замыслу мастера, соединяются в единое изделие, если оно является многокомпонентным. После чего могут хромироваться, никелироваться, покрываться патиной и другими металлами.

Формовочные материалы

Представляют собой смесь особо отобранных песков и глины, доля которой меняется от 2 до 50%. Доля определяется видом литья в землю и назначением земли. Архитектурное и скульптурное литье проводят в формы, содержащие 12-25%, для больших по размерам и отливок долю увеличивают до 25%

Классификация формовочных смесей

Формовочные материалы по назначению делят на:

Облицовочные смеси

Располагаются на внутренней поверхности формы и контактируют с жидким расплавом. К ним предъявляются особые требования по термостойкости, возможности противостоять перепадам температур, значительным поверхностным и объемным напряжениям. Облицовочные составы имеют мелкодисперсную структуру для более точной передачи деталей рельефа литья. От них также требуется достаточная пластичность, чтобы покрыть модель и точно повторить ее конфигурацию. Также важна и газопроницаемость.

Изготовление формовочной смеси

Наполнительные смеси

Заполняют часть опоки между моделью и стенками. К ним предъявляются другие требования. Их главное назначение –

• держать форму отливки, перераспределяя механические напряжения при литье и последующем остывании
• обеспечить выход плавильных газов, просачивающихся сквозь массы смеси.

В случае выхода плавильных газов через литники, верхняя часть отливки будет испорчена. Там образуются пузырьки и более крупные каверны.

Земли для литья в сырую форму используют для отливок несложных по геометрии чугунных деталей. Земли для литья в подсушенную форму применяют при подготовке к высокоточному, а также к художественному литью.

Технология

Технология литья деталей из алюминия в домашних условиях довольно проста, но требует тщательного выполнения требований и большого внимания к деталям. Наиболее простая технология заключается в заливке расплавленного алюминия в подготовленные формы. При этом необходимо иметь минимальный набор необходимого оборудования.

Главной задачей является расплавление воска или парафина внутри формы с заменой пустот алюминием, после чего остывшую деталь можно легко достать. Первое, что нужно сделать – это подготовить опалубку, в качестве которой можно взять любую картонную коробку, например, из-под обуви, или изготовить ее из фанеры. В нее заливается парафин или воск.

Парафиновая форма для литья

При работе с парафином следует учитывать некоторые особенности:

1. Залитый в форму парафин очень быстро остывает, поэтому не следует ускорять этот процесс. Деталь должна остыть самостоятельно, это позволит сохранить однородную структуру. Для полного остывания нужно подождать около суток, после чего можно перейти к его обработке.
2. Парафин может сильно просесть в центре заготовки, поэтому нужно учитывать этот факт при оценке необходимых габаритов заготовки.

Вырезать правильную форму из заготовки – очень трудная задача. Поэтому человек, не имеющий должного опыта, не сможет справиться с ней.

Форму для заливки алюминия следует изготовить из оргстекла, который прочно скрепляется с помощью герметика. После этого на дне подготовленного «аквариума» располагается заготовка, которую нужно закрепить, чтобы она не сместилась в процессе заливки гипсом. Сделать это можно с помощью пластилина.

Затем следует подготовить гипсовую смесь, которая приготавливается с добавлением мелкозернистого песка (в соотношении один к одному)

Это очень важно, так как чистый гипс содержит много влаги, которая испаряется при отливке детали и влияет на качество готового изделия

Стоит помнить, что гипс очень быстро застывает, поэтому выполнять работы нужно в быстром темпе. Полностью залив форму, ее стоит встряхнуть, чтобы избавиться от пузырьков воздуха.

После застывания гипса форму из оргстекла необходимо снять. Затем следует удаление парафина. Это можно сделать, положив форму вверх ногами на горячий лист железа, разогреваемого на огне. Также можно прокипятить форму в воде, что позволит более тщательно избавиться от парафина. После этого гипсовую форму нужно высушить.

Существует несколько способов расплавления алюминия, но технология литья в домашних условиях предусматривает самостоятельное изготовления тигельной печи или использование муфельной. Тигельная печь изготавливается только из огнеупорного кирпича.

Плавка алюминия в домашних условиях

После расплавления металла можно начинать процесс литья алюминия. С помощью ложки из нержавеющей стали следует снять окисную пленку. Плавление металла можно попробовать произвести с помощью газовой горелки, которой будет достаточно при небольшом объеме.

Технология может видоизменятся в зависимости от требований к готовому изделию и имеющихся инструментов. Методом проб и ошибок можно добиться оптимальной технологии.

Общие сведения

Технология литья серебра

В заводских условиях для литья серебра используются индустриальные технологии и дорогостоящее оборудование. Это требует дополнительного использования редки и довольно опасных компонентов, а так же значительного количества электроэнергии. Но традиционные технологии, которые известны человечеству уже более нескольких тысячелетий отлично подходят для литья металла в условиях мастерских или дома. Самая распространенная технология – это литье по выплавляемым моделям, литье с помощью специального воска для моделирования, в качестве формы могут выступать глиняно-песчаные смеси или гипс.

Серебро для создания украшений можно купить в банках или в ювелирных магазинах в виде слитка металла. В этом случае будут вы точно будете уверены в его составе и выбранной пробе металла. Можно использовать и старые изделия из серебра – ложки, ювелирные изделия, но в этом случае дополнительно придется провести очистку материала от примесей других металлов, это может быть свинец, медь или что-то еще. Очистку проводят путем плавки металла в тигле с добавлением соды, буры и селитры. Селитра имеет свойство окисления и связывания неблагородных металлов. Бура и сода переводят окисленные и связанные металлы в состояние жидкого шлака, а серебро остается на дне в виде слитка.

Ваш заказ в надежных руках

Мы всегда проверяем представленную в литье модель перед сдачей ее в работу. Грамотно подходим к процессу напайки литников и креплению восковок на “елку”, что дает уверенность в качественном исполнении нашей с Вами работы. Литье серебра у нас даст вам некоторые преимущества, и в первую очередь это возможность не переплачивать. Наши цены всегда будут приемлемыми на любые наши услуги, что позволит вам выполнить заказ без дополнительных усилий с вашей стороны.

При выполнении всех вышеперечисленных работ, наши мастера используют индивидуальный подход, что позволяет быть уверенными в результате и в том, что все ваши пожелания будут воплощены в реальность. И для этого с вашей стороны не потребуется особых усилий, достаточно будет обратиться именно к нам, чтобы специалисты с многолетним опытом произвели необходимое вам литье драгоценных металлов.

Наши преимущества:

• Низкий процент угара: при литье золота – 0,8 %, при литье серебра – 1 %, при полном цикле изготовления ювелирного изделия – 10%.
• Сборка елок – за наш счет!
• Изготовление полностью или только литье ювелирных изделий возможно как из нашего сырья, так и по давальческой схеме. Цены на металл: курс ЦБ + 20%.

Заказав услуги по литью золота и серебра в компании “Атрикс”, вы получите высокое качество, приемлемые цены, индивидуальный подход, взаимовыгодное сотрудничество.

Курсы литья художественных изделий в Русской Академии Ремесел интересны не только ювелирам. Изучаемые технологии дополнят профессиональный арсенал любого мастера, работающего с металлом – изготовителя сувениров, бижутерии, оригинальной фурнитуры для интерьера, одежды или галантереи

Ювелиры же обратят особое внимание на литье с камнями, ведь эта технология преподается на курсах крайне редко

Практические занятия проходят в оборудованной мастерской, слушатели успевают изготовить несколько учебных работ. Некоторые из изучаемых технологий можно применять в домашних условиях, без специального оборудования, и использовать на досуге, например, при изготовлении рыцарского снаряжения или моделей техники. В завершение учебы слушатели выполняют дипломную работу и по итогам ее защиты получают документ о квалификации.

Общая характеристика металла

Бронза – это сплав меди в сочетании с оловом, реже в качестве дополнительного элемента используется кремний, свинец или алюминий. В зависимости от процентного соотношения металлов бронза приобретает различный цвет.

Базовые показатели этого материала обусловили его широкое применение в различных направлениях. Бронза отличается следующими свойствами:

• высокая прочность;
• износостойкость;
• низкий уровень коррозии;
• простота обработки;
• паростойкость;
• высокая тепло и электропроводность;
• устойчивость к различным повреждающим факторам. К ним относится и влияние окружающей среды.

По сравнению с другими аналогичными сплавами бронза отличается особой прочностью и стойкостью. Температура ее плавления 1000–1100 градусов.

Специалисты по работе с металлом используют два варианта бронзы: с содержанием олова и без него. Ко второй группе относятся такие типы бронзы:

• свинцовый – обладает высоким уровнем стойкости и устойчивости;
• бериллиевый – этот сплав характеризуется наибольшей стойкостью и прочностью, превосходя показатели стали;
• кремниецинковый – обладает наиболее высокой текучестью в расплавленном состоянии;
• алюминиевый – наиболее стоек перед различными раздражителями, особенно химическими.

Несмотря на хорошие показатели, оловянный тип бронзы получил самое широкое распространение. Особенностью бронзового литья является небольшой процент усадки, поэтому его часто используют для изготовления деталей, требующих точного соблюдения размера.

Поэтому такие изделия после отливки нуждаются в минимальной обработке, так как они имеют гладкую поверхность и четкие контуры. Это качество металла проявилось и в художественном литье, а также в отрасли машиностроения для изготовления различных деталей.

Смазка для форм тротуарной плитки своими руками

Применение самодельных составов для плиточных форм позволяет сэкономить на приобретении расходных материалов и не думать над тем, чем смазать форму для бетона.

Для приготовления средства возьмите жидкое моющее средство или машинное масло и разведите его с обычной водой в соотношении от 1:3 до 1:5. Точная пропорция состава зависит от желаемой густоты получаемого материала. Для приготовления эмульсии на основе масла необходимо использовать строительный миксер, вставленный в высокооборотную дрель.

Для получения солевого раствора используйте пачку поваренной соли на ведро воды. Для лучшего растворения жидкость можно нагреть, но в работе применять только охлажденный рассол.

Требуемые свойства

Для получения качественной отливки необходима литейная форма, изготовленная из ингредиентов, подобранных под разлив определенного металла. Формовочная смесь для литья должна обладать определенной влажностью. При малой влажности форма склонна к осыпаемости, что затрудняет формовку.

Свойства формовочных смесей характеризует твердость. Она зависит от равномерности и степени уплотнения. Уплотнение формы сверх нормы провоцирует появление таких дефектов как:

Литье в песчано-глинистую форму

Высокая прочность формы и стержня не позволяет изменять геометрию отливки. Чтобы ее получить применяются специальные связующие материалы.

Литье по выплавляемым моделям: производство

Немного иначе проводится ЛВМ для изготовления ответственных деталей, имеющих сложную форму и (или) тонкие стенки. На отливку готового металлического изделия может уйти от недели до месяца.

Первый шаг – заполнить воском форму. На предприятиях для этого часто применяют алюминиевую изложницу (аналог рассматриваемой выше силиконовой пресс-формы) – полость, имеющую форму детали. На выходе получают восковую модель чуть больших размеров, чем конечная деталь.

Далее модель послужит основой для керамической пресс-формы. Она также должна быть чуть больше итоговой детали, так как металл после остывания сожмется. Затем, используя горячий паяльник, к восковой модели припаивают специальную литниковую систему (также из воска), по которой раскаленный металл польется в полости формы.

Литье в песок + глина в домашних условиях

• BonnFactory
• 9 мая 2017
• Самоделки и поделки из металла своими руками

Всем привет! Хочу поделиться с вами своим опытом литья в песчано-глиняную форму.

В прошлый раз (вы можете найти эту статью в моем профиле) я лил алюминий по выжигаемой модели, т.е. вырезал модель из пенополистирола и просто засыпал песком. И некоторые из вас подметили, что к процессу я отнесся довольно небрежно. Все верно, целью было просто опробовать технологию и я совсем не заморочился с качеством отливки. Признаю это. В этот раз я постараюсь сделать все более аккуратно. Весь процесс с пояснениями есть на видео, но я так же распишу все сейчас и в текстовом формате. Поэтому, приятного просмотра и прочтения!

Многие кустарные источники пишут, что нужно смешать то-то и то-то «по вкусу», т.е. предлагают выяснять все опытным путем. Это неплохой для понимания, но долгий для получения результата процесс. Поэтому я нашел неплохой учебник-методичку по художественному литью в песок ( «Художественное литье: учебное пособие для учащихся средних профессионально-технических училищ» , Борис Никитич Зотов, 1982 г.). Я не претендую на какой-то профессионализм. Нет-нет! Это вообще моя первая отливка по технологии из этого учебника. Я тот еще кустарь, поэтому, все советы и обоснования ошибок от вас я приму с честью и буду рад, если вы поправите меня! Да и дочитал я лишь до части формовки смеси. Уже после отливки выяснил пару моментов по расплаву и термической обработки отливки…

Самодельные печи

К печам, в которых будет расплавлен алюминий, не предъявляется практически никаких требований, нужно достичь температуры 600 градусов и все. Необходимость печи возникает из-за того, что открытый огонь не обеспечивает такой температуры, именно поэтому приходится создавать закрытое пространство, разогретое до такой температуры.

Можно изготовить печь из старых кастрюль. Делается это довольно просто: нужно взять кастрюлю с проделанным сбоку отверстием для воздуха, подавать воздух (например, при помощи шланга от пылесоса), в устройство закладывается уголь и поджигается, начинается подача воздуха для удерживания пламени, емкость обкладывается углем со всех сторон и для выхода дыма немного открывается крышка.

Независимо от формовки изделия, температура во всей печи будет находиться на одинаковом уровне.

Отличным вариантом будет использование газовой горелки.

Горелка газовая

Следует знать, что такой способ возможно использовать при отливке небольших штучных изделий. Печь можно соорудить при помощи двух консервных банок, вставленных друг в друга. При таком использовании нагревается только нижняя емкость, а наружная выступает в качестве оболочки, удерживающей тепло. Конструкция может быть прикрыта крышкой для отвода продуктов горения.

Литье для ювелиров — Русская академия ремесел — Учёба.ру

Я б в нефтяники пошел!

Пройди тест, узнай свою будущую профессию и как её получить.

Химия и биотехнологии в РТУ МИРЭА

120 лет опыта подготовки

Международный колледж искусств и коммуникаций

МКИК — современный колледж

Английский язык

Совместно с экспертами Wall Street English мы решили рассказать об английском языке так, чтобы его захотелось выучить.

15 правил безопасного поведения в интернете

Простые, но важные правила безопасного поведения в Сети.

Олимпиады для школьников

Перечень, календарь, уровни, льготы.

Первый экономический

Рассказываем о том, чем живёт и как устроен РЭУ имени Г.В. Плеханова.

Билет в Голландию

Участвуй в конкурсе и выиграй поездку в Голландию на обучение в одной из летних школ Университета Радбауд.

Цифровые герои

Они создают интернет-сервисы, социальные сети, игры и приложения, которыми ежедневно пользуются миллионы людей во всём мире.

Работа будущего

Как новые технологии, научные открытия и инновации изменят ландшафт на рынке труда в ближайшие 20-30 лет

Профессии мечты

Совместно с центром онлайн-обучения Фоксфорд мы решили узнать у школьников, кем они мечтают стать и куда планируют поступать.

Экономическое образование

О том, что собой представляет современная экономика, и какие карьерные перспективы открываются перед будущими экономистами.

Гуманитарная сфера

Разговариваем с экспертами о важности гуманитарного образования и областях его применения на практике.

Молодые инженеры

Инженерные специальности становятся всё более востребованными и перспективными.

Табель о рангах

Что такое гражданская служба, кто такие госслужащие и какое образование является хорошим стартом для будущих чиновников.

Карьера в нефтехимии

Нефтехимия — это инновации, реальное производство продукции, которая есть в каждом доме.

DIY литье по выплавляемым моделям с использованием 3D-принтера. : 8 шагов (с изображениями)

На этом шаге я покажу вам свой метод смешивания паковочной массы, это простой метод для типичной домашней мастерской без вакуумного насоса или какого-либо модного специализированного оборудования для литья по выплавляемым моделям. Я знаю, что вы можете купить готовые профессиональные инвестиции в Интернете и, вероятно, получить лучшие результаты, чем я с этой версией для домашнего приготовления. но я скажу, что я пробовал это, и для такого непрофессионала, как я, я не заметил разницы, так что принимайте это как следует.Я использовал вашу стандартную штукатурку для хобби вместе с небольшим количеством кварцевого песка от местного поставщика материалов, чтобы все было дешево и просто. Для паковочной массы я использую 2 части штукатурки на 1 часть кварцевого песка, я слышал о людях, использующих смесь 1: 1, но я попробовал это и столкнулся с проблемами, когда паковочная масса была очень хрупкой, когда она высохла, и просто рассыпалась на мне. Опять же, это то, что у меня работает. Целью кварцевого песка является облегчение разрушения формы и повышение устойчивости штукатурки к высоким температурам.

Смесь паковочного порошка:

2 части гипса

1 часть кварцевого песка

Я начинаю с 8 чашек штукатурки и кладу их в специальное ведро для сухих твердых веществ, затем 4 чашки кремнезема в ведро для твердых веществ и тщательно перемешиваю так что нет никаких комков или чего-то еще. Пока НЕ ​​добавляйте воду.

Теперь, когда мы смешиваем паковочный порошок с водой. Это будет 2 части нашей порошковой смеси на 1 часть воды. Используйте холодную воду, чтобы замедлить процесс отверждения.

Конечная смесь:

2 части паковочного порошка

1 часть холодной воды

Это критический по времени шаг, поэтому убедитесь, что у вас есть все инструменты и отливки под рукой и готовы к работе. Добавляйте порошок в воду, а не наоборот. Итак, у меня уже есть мое последнее ведро для смешивания с 6 стаканами холодной воды в нем: «12 стаканов паковочного порошка на 6 стаканов воды» Вылейте порошок в воду и начните перемешивать, убедившись, что вы соскребаете дно и продолжаете разбивать любые комки при смешивании, продолжайте перемешивать в течение 2 или 3 минут.У него должна быть приятная кремовая консистенция, а не комковатая или густая. После полного перемешивания я провел круговой шлифовальной машинкой по стенке ведра, чтобы помочь собрать все пузырьки воздуха наверху, а затем быстро окончательно перемешал перед тем, как вылить в форму. Не ждите, чтобы вылить после перемешивания, потому что весь песок будет иметь тенденцию падать на дно. При заливке в форму я стараюсь заливать по одной из наклонных сторон, чтобы предотвратить образование пузырьков воздуха, если это вообще возможно, и заливаю, пока она не переливается где-нибудь, затем, когда форма заполнена, я запускаю орбитальную шлифовальную машину на стороне формы для От 30 секунд до минуты, чтобы удалить пузыри и нанести паковочную массу на все мелкие детали, и не забудьте заполнить форму после того, как она осядет.На этом этапе вы сделали все, что могли, и теперь оставляете его полностью нетронутым на несколько часов для установки.

литейных компаний | Услуги по литью по выплавляемым моделям

Список компаний по литью по выплавляемым моделям

Литье по выплавляемым моделям используется для создания сложных и детализированных промышленных деталей и форм. Клиенты предпочитают запрашивать детали, отлитые по выплавляемым моделям, потому что при литье по выплавляемым моделям получаются изделия с гладкой поверхностью. Кроме того, это позволяет им работать практически с любым металлом.

С помощью литья по выплавляемым моделям производители создают практически любые изделия из металла, которые захотят. Общие примеры включают: дверные ручки, медицинский инструмент, автозапчасти, детали самолетов, кухонные принадлежности, корпуса коробок передач, головки цилиндров, коробки цилиндров, трубы, компоненты для механической обработки и многое другое.

Отливки по выплавляемым моделям используются для производства в таких основных отраслях, как автомобилестроение, авиакосмическая промышленность, сельское хозяйство, химическая, оборонная, электротехническая, железнодорожная, морская, механическая, электронная, текстильная и др.

Используя литье по выплавляемым моделям, производители могут создавать самые разные изделия. Примеры включают: автозапчасти, детали турбин авиационных двигателей авиационно-космического класса, детали сельскохозяйственной техники и хирургические инструменты.

Первое упоминание о промышленном литье было записано около 1100 г. н.э. монахом Феофилом Пресвитером. Однако мы совершенно уверены, что литье по выплавляемым моделям началось задолго до этого, более 5000 лет назад.Самые ранние из имеющихся у нас примеров литых деталей относятся к древним цивилизациям, таким как Хараппа, ацтеки, Мексика майя, бенинская цивилизация в Африке, Месопотамия и древний Египет. Фактически, в гробницах Тутанхамона были найдены отливки по выплавляемым моделям.

Первые отливки по выплавляемым моделям были изготовлены с использованием глиняных форм и натуральных сот или пчелиного воска для восковой модели. Для их изготовления люди вручную использовали сильфоны в качестве топочных печей. В 1800-х годах стоматологи начали использовать литье по выплавляемым моделям для создания пломб и коронок.Во время Второй мировой войны производители начали отливать детали из металлических сплавов по выплавляемым моделям с точной и близкой к чистоте формой.

Сегодня производители изготавливают формы из самых разных сплавов и огнеупорных материалов и используют восковые модели, сформированные из смеси чистого и синтетического восков. Вместо ручных сильфонов они проводят литье в литейных цехах.

Хотя в литье по выплавляемым моделям можно использовать множество различных черных и цветных металлов, алюминий и алюминиевые сплавы являются наиболее распространенными.Также популярны легированные стали, такие как нержавеющая сталь и углеродистая сталь, и металлы, такие как медь и титан.

Алюминий
Алюминий — металлический элемент в большом количестве, обнаруженный в земной коре. Он легкий, проводящий, прочный, светоотражающий и поддающийся механической обработке. Литье по выплавляемым моделям в основном применяется в упаковке, транспортировке и строительстве.

Нержавеющая сталь
Нержавеющая сталь — это стальной сплав, состоящий в основном из железа и хрома.Нержавеющая сталь прочная, долговечная и (в зависимости от ее точного состава) устойчива к нагреву, коррозии, окислению и определенным условиям окружающей среды. Отливка из нержавеющей стали используется в основном для применений, где отливка будет подвергаться воздействию агрессивных материалов или элементов из-за ее антикоррозионных свойств.

Медь
Медь — один из первых металлов, когда-либо использовавшихся человеком. Он чрезвычайно пластичен и исключительно хорошо проводит тепло и электричество. Он также используется для изготовления многих цветных сплавов, таких как латунь.Поскольку медные отливки легкие и прочные, их часто используют для изготовления трубопроводной арматуры, ювелирных изделий, смесительного оборудования и многого другого.

Сталь
Сталь — это сплав железа. Предлагаемая более чем 3500 различных марок, таких как углеродистая и низкоуглеродистая сталь, сталь прочнее и долговечнее, чем одно только железо. По этой причине стальные отливки по выплавляемым моделям обычно используются для создания деталей, которые должны выдерживать большие нагрузки или удары.

Титан
Титановые отливки очень легкие, но при этом очень прочные, поэтому их часто применяют для использования в таких вещах, как турбокомпрессоры, промышленные инструменты и целый ряд компонентов для аэрокосмической и оборонной промышленности.

1. Разработайте восковой узор

Прежде чем делать что-либо еще, инженеры создают основной узор, с помощью которого можно сделать продукт. Этот этап может занять от нескольких часов до нескольких дней, в зависимости от сложности производимого продукта. Основной шаблон можно набросать на бумаге, но инженеры также обычно используют программное обеспечение САПР и / или технологию быстрого прототипирования, чтобы помочь им.

2. Создайте восковую модель и прикрепите ее к литнику

Процесс литья по выплавляемым моделям начинается с создания восковой модели, которая затем прикрепляется к литнику.

3. Сделайте дерево

Сотни форм для восковых моделей могут быть одновременно прикреплены к одному литнику; это называется деревом.

4. Готовность вложения

Паковочная масса представляет собой керамическую суспензию. Во время перемешивания паковочной массы такие загрязнения, как частицы пыли, удаляются вентиляторами и воздуходувками для поддержания чистоты.

5. Create Shell

Дерево несколько раз окунают в паковочную массу, прежде чем посыпать абразивным материалом, напоминающим песок.Производители повторяют этот шаг до тех пор, пока паковочная масса вокруг воска или оболочки не станет достаточно толстой, обычно около 0,375 дюйма (9,525 мм).

6. Поместите вложение в печь

Когда оболочка станет достаточно толстой, ее депарафинируют. Производители делают это, помещая его в промышленную печь, где температура превышает 1000, или подвергая его автоклавированию (под давлением и паром). Воск может расплавиться и капать за это время, но керамическая оболочка сохраняет свою форму. Примечание: воск можно слить и переработать.

7. Заливка металла в форму

Когда форма готова, производители предварительно нагревают ее от 800 ℉ до 2000 и заливают в нее расплавленный металл.

8. Удалите литые металлические детали

После того, как металл остынет до такой степени, что он больше не будет раскаленным докрасна, оболочка вокруг него вибрирует и взрывается. Затем от дерева отрезают литые металлические детали.

9. Выполнение процессов чистовой обработки

После снятия с дерева литые металлические детали очищаются и обрабатываются по мере необходимости.Общие процессы отделки включают: механическую обработку, струйную очистку, шлифование, правку и термообработку.

Примечание. Попутно могут быть добавлены химические составы, улучшающие качество материала отливки и повышающие ее долговечность.

Производители используют различные типы оборудования для изготовления форм для восковых моделей и отливок по выплавляемым моделям. Оборудование включает: алюминиевые матрицы, литниковую систему, промышленные печи, вентиляторы и нагнетатели, а иногда и вакуум.

Алюминиевый штамп
Алюминиевый штамп с разделенными полостями довольно часто используется для изготовления правильных восковых форм. Для создания сложных, нестандартных восковых моделей производители могут создавать специальные штампы с комбинациями алюминиевых, керамических или растворимых сердечников.

Вентиляционная система
Вентиляционная система — это система, которую производители конструкций используют для подачи расплавленного металла в литейную форму. Они проектируют литниковые системы для равномерного и равномерного перемещения металла.

Промышленная печь
Промышленные печи, которые используются для литья по выплавляемым моделям, имеют очень точный контроль температуры для обеспечения правильного выгорания.Производители могут настроить эти элементы управления для индивидуального выгорания и плавления металлического сплава, который они используют для литья, при нужной температуре.

Вентиляторы и нагнетатели
Вентиляторы и нагнетатели удаляют загрязнения, такие как частицы пыли, из паковочной массы во время ее перемешивания.

Вакуум
В систему можно встроить вакуум, чтобы предотвратить образование пузырьков воздуха.

Литье в песчаные формы
Литье в песчаные формы — это метод литья, при котором восковая форма заменяется песчаной.Обычно форма состоит из двух половин, которые при соединении отражают точный негатив формы, которую нужно отлить. Чтобы сделать пресс-форму, производители начинают с размещения штампа между рамками пресс-формы, называемыми колбами (верхняя часть называется ригелем, а нижняя — перетяжкой). Оказавшись на месте, они присыпают его порошком, затем зарывают в смесь глины и тонко просеянной глины. Эта смесь помогает сохранить гладкую размерную точность изделия. После этого производители погружают и ловушку, и тормоз под оставшуюся песчано-глиняную смесь.После этого они плотно уплотняют песок, за исключением, по крайней мере, одного отверстия в выемке, поддерживаемой трубой. Когда они будут готовы, производители получают доступ к форме, удаляя колпачок и остальную часть матрицы. Вместе с формой они проходят оставшуюся часть процесса литья.

Центробежное литье
Центробежное литье — это процесс литья по выплавляемым моделям, используемый специально для создания деталей цилиндрической формы, таких как трубопроводы. Во время этого процесса литья производители обычно полагаются на горизонтальные центробежные литейные машины.Они помещают готовую форму внутрь машины, которая вращает ее с высокой скоростью. Во время вращения производители заливают расплавленный металл. Во время вращения сила увеличивается в 80–120 раз по сравнению с силой ускорения силы тяжести. Это приводит к тому, что металл затвердевает снаружи вовнутрь, создавая ровное и сбалансированное покрытие вокруг формы.

Литье по выплавляемым моделям позволяет современным производителям создавать отливки с одинаковыми результатами каждый раз. Вдобавок ко всему, это обеспечивает гибкость дизайна.Производители могут использовать тщательно разработанные материалы с различными характеристиками (долговечность, предел прочности, магнетизм и т. Д.) Для создания продуктов практически с любыми свойствами. Аналогичным образом, при использовании литья по выплавляемым моделям производители могут создавать детали различной толщины и веса (от менее 15 фунтов до 1000 фунтов). Хотя детали могут быть сложными, производителям не нужно использовать множество различных инструментов для их изготовления. Таким образом, затраты на инструмент невысоки, особенно по сравнению с аналогичными процессами обработки.Кроме того, отливки по выплавляемым моделям имеют исключительно гладкую поверхность. Еще одним преимуществом литья по выплавляемым моделям является то, что оно устойчиво; для его работы требуется мало энергии, и вы можете повторно использовать производственные материалы. Чтобы узнать, подходит ли вам этот недорогой и надежный процесс, обратитесь в компанию по инвестиционному литью.

Теперь, когда вы узнали все о литье по выплавляемым моделям, готовы ли вы найти производителя? Если да, то вы попали в нужное место.Чтобы помочь вам на вашем пути, мы сделали часть работы за вас и нашли несколько опытных и надежных компаний по инвестиционному литью. Прежде чем прокрутить вверх, чтобы посмотреть на них, убедитесь, что вы знаете все свои характеристики. К ним относятся: тип детали, которую вы хотите, объем вашего запроса, требуемые свойства продукта (долговечность, коррозионная стойкость и т. Д.), Ваш график, ваш бюджет, ваши стандарты / отраслевые требования и ваши предпочтения по доставке. Проконсультируйтесь со своими коллегами, чтобы убедиться, что у вас есть все необходимое.
Когда у вас будет готов список технических характеристик, проверьте перечисленных выше производителей. При просмотре помните о своих спецификациях. Кроме того, ищите производителя, который выполняет неразрушающий контроль (NDT) и собственные инструменты. Неразрушающий контроль позволяет им проверить деталь на наличие дефектов изнутри, не повредив ее. Инструменты собственного производства экономят время и деньги. Выберите три или четыре компании, с которыми вы хотите поговорить, а затем попросите расценки. Что касается общения с каждым из них, убедитесь, что они не только могут выполнять работу, но и добросовестно.Хорошее обслуживание клиентов чрезвычайно важно. Как только вы решите, что нашли тот, который вам нужен, снова обратитесь к нему и начните. Удачи!

Информационное видео по литью по выплавляемым моделям

Услуги компаний по литью по выплавляемым моделям

Литье по выплавляемым моделям — один из самых основных используемых методов и, как таковой, обеспечивает надежные результаты при разумной цене, хотя и не всегда самый экономичный из вариантов. Короче говоря, этот многоступенчатый процесс включает формирование формы вокруг воскового рисунка и предоставление ему возможности затвердеть перед расплавлением воска, оставляя затвердевшую оболочку, которую можно заполнить расплавленным металлом и удалить после того, как желаемая форма достаточно охладится.

Процесс чрезвычайно универсален, и при правильном знании химических формул и молекулярного состава задействованных материалов производители могут прививать определенные атрибуты, такие как долговечность, магнетизм или весовая нагрузка, уменьшая или исключая отрицательные характеристики. Правильная механика также позволяет делать отливки такими маленькими, как доли дюйма в толщину или до 1000 фунтов веса, хотя большинство продуктов литья по выплавляемым моделям имеют вес 15 фунтов или меньше.Такие возможности позволяют находить отливки по выплавляемым моделям в аэрокосмической, автомобильной, химической, оборонной, пищевой, электротехнической, железнодорожной, механической, морской, электронной, текстильной, машиностроительной и некоторых других основных отраслях промышленности. Хотя процесс литья по выплавляемым моделям относительно прост, он включает в себя ряд подробных этапов.

Для начала производители должны создать мастер-штамп или восковую модель. Хотя это не всегда делается из воска, эта функция дает этому процессу альтернативные названия воскового литья и литья по выплавляемым моделям.Эта форма является точной копией изготавливаемой детали. В некоторых случаях это оригинальный прототип, который может быть вырезан вручную или на машине. Он также может быть изготовлен методом литья под давлением. Крайне важно, чтобы в это время были устранены все недостатки или дефекты и соблюдались точные спецификации.

Затем мастер-штамп устанавливается на восковой стержень, известный как литник, с помощью нагретого металлического инструмента. Несколько таких узоров могут быть прикреплены к одному литнику, образуя группу, известную как дерево.

Следующим шагом является применение так называемых инвестиций.Эта керамическая суспензия должна полностью покрыть восковую форму. Обычные методы включают многократное погружение литника или дерева в паковочные массы с уменьшающейся тонкостью до достижения желаемой толщины или поочередное закрепление литника в колбе и заливку паковочной массы вокруг нее.

После того, как паковочная масса высохнет и затвердеет, ее помещают вверх дном в печь или печь, в результате чего восковая форма плавится и стекает, оставляя желаемую форму. Дополнительный нагрев обеспечивает удаление всех остатков и влаги и предварительный нагрев формы, позволяя поступающему расплавленному металлу покрывать более равномерно перед охлаждением в форме.

После заливки металла в форму, он охлаждается, а затвердевшая паковочная оболочка удаляется с помощью вибраций струйной обработки, молотков или растворяющего агента, чтобы обнажить цельный конечный продукт.

Услуги компаний по литью алюминия по выплавляемым моделям

Литье по выплавляемым моделям обычно используется для небольших прецизионных деталей, которые было бы очень трудно изготовить любым другим способом. Алюминиевые отливки могут иметь толщину стенок до полмиллиметра.Они варьируются от долей унции до более 1000 фунтов, хотя большинство отливок весит 15 фунтов или меньше.

Литье по выплавляемым моделям веками использовалось в производстве ювелирных изделий, но сейчас они находят гораздо большее применение, включая прецизионные инструменты, детали двигателей и медицинское оборудование. Из-за широкого применения изготовленных металлических деталей алюминиевые отливки по выплавляемым моделям находят в аэрокосмической, автомобильной, военной, стоматологической, горнодобывающей, пищевой, спортивной и телекоммуникационной отраслях.

Процесс начинается с создания восковой модели, называемой эталонной штампом, путем резьбы или литья под давлением. Восковой узор может быть соединен с другими восковыми моделями, а затем прикреплен к восковому литнику или стержню, чтобы все они могли быть отлиты одновременно. Вокруг литника можно собрать до нескольких сотен шаблонов.

После прочного прикрепления керамическая суспензия, называемая паковочной массой, наносится двумя основными способами. В первом случае набор шаблонов многократно погружается в паковочную форму и удаляется для получения однородной поверхности и толщины.Другой метод заключается в том, чтобы поместить кластер в колбу и заполнить ее паковочной массой, вибрируя ее, чтобы позволить воздуху выходить и гарантировать, что все внутренние пространства заполнены паковочной массой.

Сушка — это следующий шаг, который можно ускорить, поместив сборку в вакуум или с помощью вентилятора. После высыхания сборку переворачивают вверх дном и помещают в печь или духовку. Воск тает и капает или испаряется. Форма дополнительно нагревается для удаления влаги или остатков воска; этот этап процесса называется выгоранием.Жидкий алюминий заливается в пространство, где раньше находился воск, всасывается под действием силы тяжести, вакуума, избыточного давления воздуха или методом центробежного литья. После охлаждения закаленную оболочку паковочной массы удаляют молотком, вибрируют, растворяют, удаляют пескоструйной или водоструйной очисткой, высвобождая алюминиевую часть внутри.

Как попасть на потерянное восковое литье (с чертой 3D-печати)

Я всегда думал, что с металлом можно сделать три вещи: разрезать его, согнуть и соединить. Конечно, я знал, что его можно расплавить, но это всегда происходило на больших литейных заводах — вы проектируете что-то и отправляете его для отливки в большом угловом здании, выбрасывающем дым.В конце концов, расплавить большинство металлов сложно. Серебро плавится при 1763 ° F. Медь при температуре 1983 ° F. Вам нужно не только создать среду, способную выдерживать такие температуры, но и построить ее из материалов, которые могут им противостоять.

Оказывается, плавить металл не так уж и плохо. Удивительно, но я обнаружил, что самая сложная часть процесса для такого инженера, как я, по крайней мере, — это создание шаблона, который будет воспроизведен в металле. Эта часть — чистое искусство, но, к счастью, я узнал, что мы можем использовать технологии, чтобы немного жульничать.

Когда я решил заняться кастингом в начале этого года, я почти ничего об этом не знал. Прежде чем мы углубимся в подробности, давайте сделаем краткое изложение, чтобы сэкономить вам первый день, который я потратил на изучение этого процесса. По сути, вот этапы литья по выплавляемым моделям или выплавляемым моделям:

1. Создайте выкройку: восковая или пластиковая копия детали, которую вы хотите создать из металла
2. Сделайте форму: облейте штукатурку по выкройке, затем сожгите воск, чтобы образовалась полость
3. Залейте металл: расплавьте немного металла и залейте его в полость

Я думал о том, чтобы попробовать это с прошлой осени, но не знал, с чего начать.Казалось, что здесь задействовано много оборудования, а я не скульптор, поэтому я знал, что создание узоров будет сложной задачей. Я слышал, что вы можете печатать восковые модели на 3D-принтере вместо того, чтобы вырезать их вручную, но лучшая машина для этой работы — это SLA-принтер, который непомерно дорогой, по крайней мере, я так думал.

Образец творчества

Это восприятие изменилось, когда мой брат Сэм взял в руки 3D-принтер Elegoo Mars. Я был удивлен, что вы можете получить машину SLA стоимостью менее 300 долларов, и был совершенно поражен качеством отпечатков, которые она производила.Я смог взять немного смолы для принтера, предназначенной для литья по выплавляемым моделям, и напечатал свой первый образец — двух крошечных пикачу и ладью.

Я использую PowerResins WAX в качестве смолы для печати. Это дорого, но печатается очень хорошо и чисто выгорает. У него действительно есть проблемы с закреплением на платформе сборки, но вы можете обойти это, заправив пластину. Некоторые рекомендуют рисовать на нескольких слоях смолы и перед печатью отверждать их УФ-светом.Я следую совету, который нашел в этом видео на YouTube, и просто добавляю несколько слоев грунтовки в свой отпечаток. Это может показаться немного расточительным, но если из-за этого один отпечаток не соскользнет с пластины, оно того стоит.

Конечно, здесь мы можем пойти классическим путем и вместо этого делать выкройки вручную. Я попробовал себя в этом и добился успеха в изготовлении простых вещей, таких как кольцо, которое я вырезал из воска, но я бы потерялся в более сложных дизайнах. Как я уже сказал, я не скульптор, но вырезать узор вручную — это весело.Воск доступен во многих формах — листы, блоки, кольцевые заготовки и другие. Есть несколько действительно хороших инструментов для резьбы, которыми я владею сейчас, но мое первое кольцо было сформировано с помощью карманного ножа, напильника и дисковой шлифовальной машины. Дело не только в удалении материала — поскольку воск легко плавится, часто соединяют детали вместе, чтобы создать законченную деталь.

Некоторым нравится брать свою восковую модель или что-то еще и делать из нее силиконовую форму перед началом процесса.Это позволяет им вводить горячий воск (процесс, называемый литьем под давлением) в силикон для создания рисунка, позволяя сохранить оригинал. Я никогда не пробовал этот процесс, но это отличный способ сделать несколько копий произведения.

Когда у нас есть что-то, что можно воспроизвести в металле, самое время сделать дерево. Дерево представляет собой восковую структуру, которая удерживает все восковые кусочки, которые мы только что сделали, и, когда воск выгорает из формы, действует как проводник для расплавленного металла по мере его разлива. Ветви дерева часто называют литниками, а отросток — литниками.Чтобы сформировать дерево, мы начинаем с центрального воскового стержня и прикрепляем к нему восковые проволоки меньшего размера, используя липкий воск и восковую ручку, которая нагревает воск, чтобы расплавить его. (Чувак, это много воска.) Затем мы можем прикрепить сделанные нами детали к этим проводам. Дерево сидит на резиновом основании литника, который образует чашу в верхней части формы, называемую кнопкой. Теперь, когда у нас есть готовая выкройка, пора сделать форму.

Набор в камне… колодец, гипс

У нас есть положительный момент в нашей заключительной части, но теперь нам нужно сделать отрицательный.Возьмем стальной цилиндр, называемый колбой, и наденем его на основание литника. И здесь нам понадобится инвестиционная штукатурка — стандартная штукатурка Парижа не порежет, так как не выдержит жары. К счастью, найти сумку из подходящего материала несложно. К счастью, это неприятные вещи. Я всегда ношу очки, перчатки и респиратор, с которым работаю, и работаю на улице для хорошей меры. Я даже стряхиваю одежду перед тем, как пойти в дом. Оказалось, что ингредиент, связывающий паковочную массу, свободный кремнезем, может вызвать рак при вдыхании.Я обнаружил, что если что-то выдерживает высокие температуры и выделяет порошок, вам, вероятно, не следует этим дышать. В любом случае, мы можем смешать немного с водой и налить в колбу. Я использую ручной электрический миксер, который никогда больше не увидит кухню, чтобы смешать свои вложения.

Если мы просто нальем его прямо, последний кусок получится не очень красивым. В процессе смешивания в суспензию образуются тонны пузырьков, и благодаря высокой вязкости эти пузырьки не лопаются сами по себе.Мне нравится использовать вакуумную камеру, чтобы обескровить мои инвестиции, прежде чем переливать их в колбу — пусть это вас не пугает.

Моя «вакуумная камера» — это старый механический насос, подключенный к банке с кофе Maxwell House. Пока насос работает и чашка с паковочной массой находится в банке с кофе, я резко постучал по камере в течение нескольких минут, чтобы пузырьки пробились на поверхность. Еще одна хитрость, которую я использовал для избавления от пузырьков, — это протереть узор изопропиловым спиртом и стряхнуть излишки прямо перед заливкой паковочной массы.Некоторым нравится рисовать слой паковки и давать ему застыть, прежде чем смешать еще и вылить в колбу. После заливки я люблю помещать всю колбу в вакуумную камеру, чтобы удалить оставшиеся пузырьки, при этом слегка постукивая по камере. Когда у нас будет фляжка с затвердевшим гипсом, мы должны дать ей полностью застыть: по крайней мере, час или два, но я предпочитаю подождать ночь.

Выгорание

Итак, мы сделали точную копию нашего последнего изделия, затем закопали его в металле и гипсе.Пришло время разрушить всю нашу тяжелую работу, бросив ее в печь. Хорошо, поместим его в печь. Очень осторожно. В перчатках и защитных очках.

На этой части процесса, называемой выгоранием, мы удаляем воск / пластмассовый узор из формы. В результате остается полость, которая, если мы все сделали правильно, свободна от золы и готова принять расплавленный металл. Это немного напрягает, особенно если мы часами вырезали восковую модель.

Мне нравится начинать отверстие для выхода колбы вниз, чтобы воск мог стекать в лоток, когда он тает, а затем переворачивать отверстие для колбы вверх, чтобы позволить газам выходить после завершения плавления. Некоторые говорят, что нужно держать его взаперти все время. Производители инвестиционных материалов рекомендуют графики (время и температура), которым нужно следовать, но мне нравится один, предложенный Практическим литьем Тима МакКрайта. Я перечислил расписание, которое использую, в исходном сообщении блога, на которое я ссылался в начале этой статьи. У нас также есть некоторая свобода выбора в выборе печи; Для своих первых нескольких попыток я использовал лабораторную печь, которую украл со стенда моего брата, возвращаясь к ней каждые 15 минут или около того, чтобы регулировать температуру в соответствии с графиком.Сейчас я использую специально сконструированную программируемую печь.

Последним шагом в любом режиме выгорания является выдержка колбы при температуре, подходящей для литья, обычно на несколько сотен градусов ниже температуры разливки металла. Я обычно держу его при 1250 ° F, пока не буду готов налить.

Плавление металла

После проделанной работы у нас наконец-то есть форма, и теперь пора ее заполнить. В основном металл расплавляем и заливаем в полость. Для этой детали нам понадобится еще одна печь — пока наша печь поддерживает колбу горячей, мы добавляем металл в тигель, помещаем его в печь и плавим.Здесь важно знать температуру разливки металла — например, серебро плавится при 1763 ° F, а наливается около 1850 ° F. Я узнал это на собственном горьком опыте, когда серебро, которое оказалось расплавленным в моем тигле, затвердело в воздухе между тиглем и колбой, когда я пытался его налить. Мы также должны быть осторожны, чтобы не вскипятить металл, что на самом деле может случиться.

Как и в предыдущем шаге, я начал с украденной у Сэма печи, прежде чем получить предназначенную для этой задачи.И моя печь, и обжиговая печь — это небольшие электрические печи производства TableTop (в Америке!). У меня есть ссылки на них в полном списке оборудования в блоге, на который я ссылаюсь.

Есть несколько способов подойти к заливке. Мы можем достать колбу из печи и просто, ну, налить металл. Это называется гравитационным литьем, потому что мы полагаемся на силу тяжести, чтобы втягивать расплавленный металл в форму. Это работает, но мы можем увидеть некоторую потерю деталей и незаполненные щели, где металл не мог течь.

Другой метод, называемый литьем слинга, заключается в том, что мы помещаем фляжку в держатель с привязанной к ней веревкой и руками раскручиваем фляжку по кругу рядом с собой. Центробежная сила помогает продавить металл в труднодоступных местах. Я не пробовал этот метод, так как он меня пугает по понятным причинам.

Немного более простой вариант литья с помощью строп — центробежное литье, когда опока помещается горизонтально в центрифугу, которая использует аналогичное действие для втягивания металла в форму.

Я предпочитаю вакуумное литье. У меня есть отверстие в верхней части вакуумной камеры моей банки для кофе, на которое я помещаю силиконовый коврик (также с отверстием через него). Паковочная масса пористая, поэтому, когда я создаю вакуум через колбу, расплавленный металл втягивается в форму.

Во время заливки часто создается впечатление, что форма вообще не приняла металл. Вместо этого похоже, что металл просто скапливается в кнопке, а не течет через полость. Это каждый раз вводит меня в заблуждение, и заливка почти всегда получается нормально.

Независимо от того, какой метод мы выбрали, теперь мы ждем несколько минут, пока кнопка остынет до тускло-красного цвета. На этом этапе мы можем охладить колбу в ведре с водой. Кстати, щипцами. Все это время мы пользуемся щипцами. По мере того, как вода вокруг колбы закипает, паковочная масса растворяется, и мы услышим звук , стук , когда металлическое дерево упадет на дно ведра. Подождите минуту или около того, чтобы все остыло, при условии, что в ведре достаточно воды: я использую 5 галлонов.(Меньше воды = больше времени на охлаждение.) Наконец, мы можем извлечь дерево и, надеюсь, поразиться тому, как хорошо прошел процесс.

Постобработка

Готово! Ну, почти. У нас есть металлическое дерево, но нам нужны металлические детали. Если только части, которые мы отливаем, не являются крошечными деревьями, в этом случае, я полагаю, у нас есть дерево из деревьев. Теперь нам нужно сделать несколько шагов постобработки, чтобы очистить детали.

Сначала нужно удалить их с дерева.Мы постараемся отрезать часть литника как можно ближе к ней. Я использую для этого ювелирную пилу и небольшую ножовку, но подойдет и ротационный инструмент, или пила большего размера. Как только части разделены, мы можем их очистить. Я часто стачиваю остатки литника шлифовальным кругом и подкрашиваю участок напильником. Любые пузыри или другие дефекты можно аналогичным образом обработать, а затем отправить в стакан.

Мне нравится поливать деталь из нержавеющей стали с мылом для посуды Dawn и водой в течение нескольких часов.Это не смягчит необработанную текстуру отливки, поэтому, если мы хотим сгладить какие-либо поверхности, нам нужно будет сделать это заранее с помощью напильников и наждачной бумаги. Постобработка сама по себе является искусством, поэтому мы можем ожидать, что потратим немало времени на эту область, в зависимости от того, какой окончательный вид мы хотим достичь. Если качество литья приемлемо, процесс идет намного быстрее.

Ну, теперь мы действительно закончили. Все, что остается, — это восхищаться крутой вещью, которую мы только что сняли, и заставлять наших друзей завидовать нашему новообретенному хобби.

Философская восковая эпиляция

Сколько себя помню, я делал вещи своими руками, но этот процесс отличается от всех остальных. Есть что-то экзистенциальное в том, чтобы часами создавать (или даже печатать) восковой узор только для того, чтобы использовать его в процессе формирования чего-то нового. Большинство шагов этого процесса — это «точка невозврата», поэтому все, что мы делаем, должно быть осознанным, созидающим, а также разрушающим. Любые ошибки в восковом шаблоне переносятся на готовую металлическую деталь.Есть бесчисленное множество способов пойти не так, как надо, но это самый приятный процесс, с которым я когда-либо работал.

Может быть, я слишком углубляюсь в это дело. Все, что я могу сказать наверняка, — это то, что я сделал несколько классных вещей и получил массу удовольствия от этого.

Литье из металлических сплавов по выплавляемым моделям | Преимущества литья под давлением

При отливке прецизионных металлических сплавов по выплавляемым моделям используются различные типы материалов для производства деталей широкого диапазона размеров с исключительной точностью.Благодаря команде, которая на 100% посвящена качественному прецизионному литью по выплавляемым моделям, Aero Metals поставляет высококачественные литые по выплавляемым моделям детали, обеспечивающие выдающиеся преимущества и высокую надежность.

В Aero Metals мы решаем задачи по производству сложных деталей высочайшего качества. Наши специалисты по литью по выплавляемым моделям обладают знаниями и опытом, чтобы воспроизвести ваши сложные детали в точном соответствии с вашими спецификациями. Мы гарантируем уровень качества, с которым не могут сравниться другие инвестиционные компании.

Свяжитесь с Aero Metals для получения дополнительной информации о наших технологически передовых методах литья по выплавляемым металлическим сплавам или позвоните нам по телефону 219-326-1976, и мы с радостью ответим на любые ваши вопросы по прецизионному литью по выплавляемым моделям. Aero Metals — ваш главный источник высококачественных услуг по литью по выплавляемым моделям в больших объемах.

Варианты материалов из сплава для литья под давлением

Прецизионные отливки по выплавляемым моделям можно изготавливать из практически неограниченного количества сплавов для литья по выплавляемым моделям.Металлы, с которыми мы работаем, включают, помимо прочего, следующие материалы.

Преимущество Aero Metals для прецизионного литья по выплавляемым моделям

Есть несколько причин выбрать Aero Metals в качестве источника прецизионных отливок по выплавляемым моделям. Наша команда экспертов ориентирована на результат и предлагает следующий подход к вашим потребностям в литье по выплавляемым моделям.

• Инженерное дело с фокусом на литье металла
• Индивидуальный дизайн и сборка инструментов на дому
• Большой опыт работы с деталями сложной геометрии и сложными в производстве деталями
• Возможность работы с крупносерийными отливками по выплавляемым моделям
• Различные варианты материалов, включая черные и цветные сплавы
• Возможности обработки на станке с ЧПУ для обработки металлических отливок
• Универсальный цех по литью по выплавляемым моделям и сборкам на основе литья
• Гарантированное стабильное качество
• Наша команда состоит из высококвалифицированных, очень опытных инструментальщиков, инженеров, литейщиков и техников, которых вы больше нигде не найдете.

Стоимость прецизионного литья по выплавляемым моделям и стратегии разработки

В Aero Metals мы будем работать с вами, чтобы предоставить проверенную и экономичную стратегию проектирования, которая учитывает все ключевые факторы вашего проекта. В зависимости от ваших требований мы можем разработать ваш проект с учетом снижения затрат, что позволит лучше понять общую смету проектной стоимости. Кроме того, наши производственные потребности в больших объемах могут быть удовлетворены с помощью полностью автоматизированных многогнездных пресс-форм, которые позволяют еще больше снизить затраты.

Свяжитесь с нами, чтобы обсудить ваш проект, или напишите нам по электронной почте!

Элементы стоимости литья по выплавляемым моделям

Перед принятием решения о том, какой тип литья по выплавляемым моделям лучше всего подходит для вашего проекта, необходимо изучить следующие соображения. Хотя нам нравится думать, что все возможно, все сводится к тому, сколько стоит его произвести.

Инструмент для впрыска воска

Тип инструмента в порядке наименьшей стоимости инструмента, но самой высокой цены за штуку:

• Руководство (может потребоваться доработка инструмента)

Инструменты для инъекций воска

Чем больше количество полостей в одной форме, тем выше стоимость инструмента, но тем ниже цена детали.Конфигурации, которые не позволяют вытягивать металлические стержни, должны обрабатываться одним из следующих способов:

1. Разборные стержни — По возможности обеспечат наименьшую стоимость детали, но более высокую стоимость инструмента.

2. Свободные вставки — Только для деталей небольшого объема, но не рекомендуются.

3. Растворимые сердечники — Требуется дополнительная форма для литья под давлением воска и инжекционная работа. Более высокая цена за штуку, но сохраняется контроль допусков.

4. Предварительно формованные керамические сердечники — дорогие для изготовления изделий специальной формы и используются только в крайнем случае.

Составные восковые сборки

Допустимый метод для использования в выбранных конфигурациях. Страдает контроль допуска, и штучная цена растет.

Эффект частей на дерево

В пределах определенных ограничений, чем больше штук в дереве, тем ниже стоимость. По возможности деталь должна быть спроектирована так, чтобы ее можно было подавать через один затвор. Как правило, это позволяет размещать больше штук на дереве и уменьшать вес заливки.

Шлифование ворот

По возможности детали должны быть спроектированы так, чтобы ворота можно было размещать на плоских поверхностях, а не на криволинейных.

Допуски на шлифование ворот в порядке увеличения стоимости следующие:

• Свидетель ворот 0,015 дюйма
• Заподлицо с литой поверхностью
• Отшлифовать до размера
• Снятие радиального затвора

Пескоструйная очистка

• Дробеструйная обработка (наименее затратный метод)
• Пескоструйный автомат (галтовка)
• Ручная пескоструйная очистка (самый затратный метод)

Правка

Иногда невозможно избежать выпрямления, и оно увеличивает стоимость.Старайтесь не указывать более жесткие допуски на плоскостность, прямолинейность, округлость и т. Д., Чем это требуется. Затраты на правку напрямую связаны с указанным допуском.

Калибр

Стационарные манометры, такие как «годен / не годен», дешевле, чем датчики со стрелочными индикаторами. При использовании манометров должны быть одинаковые калибры как для Aero Metals, так и для клиента.

Неразрушающий контроль

• Магнитопорошковый контроль
• Проникающая проверка
• Радиографический контроль

Сертификация

включает отчеты о химических и механических испытаниях, а также маркировку каждой отливки кодами нагрева для обеспечения управляемости.

Процесс литья по выплавляемым моделям

Литье по выплавляемым моделям требует использования металлической матрицы (обычно алюминиевой), воска, керамической суспензии, печи, расплавленного металла и любых машин, необходимых для пескоструйной обработки, вибрационной галтовки (со шлифовальной или полировальной средой или без нее), резки и шлифования. Процесс литья по выплавляемым моделям включает следующие этапы:

1. Формирование модели — Модели литья по выплавляемым моделям создаются путем впрыскивания расплавленного воска в матрицу из алюминиевого сплава.
2. Сборка — можно создавать одиночные формы или древовидные формы для точного литья по выплавляемым моделям для крупномасштабных производственных циклов.
3. Корпус корпуса — Внешний корпус корпуса отливки по выплавляемым моделям создается путем погружения древовидной конструкции в керамическую суспензию, а затем сразу же покрывается песком, несколько раз просушивая между слоями здания.
4. Автоклавная депарафинизация — внутренняя полость прецизионного литья по выплавляемым моделям затем депарафинируется с использованием высокого давления и пара, который вытесняет воск из полостей и оставляет полый древовидный узел керамической оболочки.
5. Заливка и затвердевание — керамическая полость затем нагревается и отверждается.Это предотвращает тепловой удар и керамическую оболочку от трещин, когда жидкий металл заливается в керамическую древовидную оболочку.
6. Снятие керамики — После того, как металл остынет достаточно, чтобы с ним можно было обращаться, керамическую оболочку снимают с дерева и его частей с помощью высокоимпульсного вибрационного встряхивания.
7. Распиловка / Резка — После того, как керамическая оболочка была очищена, отлитые детали «отрезаются» от древовидной группы с помощью радиального пильного полотна, фрикционной ленточной пилы или отламываются с помощью азота.
8. Постобработка — Деталь затем подвергается дальнейшей обработке, которая может включать удаление затвора, щелочную ванну для удаления керамики из карманов и термообработку. Вторичная обработка, которая выполняется на заводе, также может потребоваться в зависимости от требований к детали и ожиданий клиентов.
Поверхность
9. — Деталь может поставляться со стандартной обработкой пескоструйной обработкой 125 RMS, полированной, гальванической, окрашенной или с покрытием для соответствия коммерческому применению.

Подробнее об услугах прецизионного литья по выплавляемым моделям Aero Metals

Aero Metals — ваш надежный поставщик услуг прецизионного литья по выплавляемым моделям.Узнайте больше о наших стандартах качества металлического литья.

Преимущества литья по выплавляемым моделям

Одноразовые формы по выплавляемым моделям позволяют создавать прецизионные изделия с более тонкими поверхностями

Что такое литье по выплавляемым моделям?

Литье по выплавляемым моделям, часто называемое литьем по выплавляемым моделям, использует процесс одноразового использования для создания сложных изделий с исключительно тонкими поверхностями. Это прецизионная техника из-за универсальности, которую можно создать в дизайне пресс-форм.Модели для литья в песчаные формы должны быть разделены на две части и иметь внутренние стержни, которые могут поддерживаться внутри закрытой разъемной формы. Паковочные формы могут быть изготовлены практически любой формы, которые можно вырезать из воска и покрыть. Процесс и формовка более дорогие, но производимые изделия могут быть более сложными и точными. Поверхность всех металлических отливок отражает материалы, в которые они отлиты. Поэтому отливки из песка имеют неровную текстуру. Отливки по выплавляемым моделям могут быть получены из формы с более гладкой поверхностью.

Каковы распространенные продукты литья по выплавляемым моделям?

Изделия для литья по выплавляемым моделям часто используются в качестве рабочих частей прецизионных станков.Например, в автомобиле корпус двигателя может быть отлитым в песчаные формы. Вентиляторы, кулачки и другие детали сложной формы, особенно подвижные и требующие тонкой поверхности, часто отливаются по выплавляемым моделям.

Литье по выплавляемым моделям также широко применяется для очень детализированных скульптур, ювелирных изделий или других декоративных предметов с очень мелкими деталями и гладкой поверхностью.

Процесс литья по выплавляемым моделям

Процесс литья по выплавляемым моделям требует расходного шаблона, обычно сделанного из воска; керамический формовочный материал; печь для обжига; и литейный процесс для плавки металлов и заполнения форм.

Расходные или восковые выкройки

Выкройка — это точная копия готового изделия. Как ни странно, узор создается путем заполнения формы для литья под давлением, часто сделанной из алюминия или стали. Эти формы могут быть обработаны на станке, могут быть напечатаны в трехмерном пространстве или даже вырезаны вручную. Создание каждой детали с помощью этих процессов было бы дороже, чем создание пресс-формы с последующим переходом к литейному процессу. Литье по выплавляемым моделям более дорогое, чем литье в песчаные формы, но оно все же может быть увеличено для масштабного промышленного производства.После создания формы для литья под давлением восковые модели можно изготавливать быстро и в больших количествах, так как им требуется минимальное время для охлаждения и затвердевания.

Узлы выкройки

После формирования восковые модели собираются в дерево или систему литья, что позволяет отливать несколько изделий одновременно. Формирование дерева состоит из ряда ворот и литников, также сделанных из твердого воска. Эти твердые восковые ветви в конечном итоге образуют полые каналы, по которым расплавленный металл образует каждый конечный продукт.Деревянные конструкции должны быть тщательно собраны, чтобы гарантировать качество продукции и эффективный рабочий процесс. В зависимости от возможностей объекта и размера продукта многие выкройки могут быть собраны в одном дереве для массового производства. Более крупные предметы также можно кастовать самостоятельно.

Керамическая форма для паковки

После сборки древовидная конструкция погружается в жидкую керамическую ванну. Керамика покрывает все дерево и оставляется сохнуть. Эти ванны повторяются несколько раз, позволяя каждому слою затвердеть, пока не образуется толстая форма.Затем дерево нагревают, чтобы расплавить воск, который полностью стекает из формы. После удаления воска форма нагревается до более высокой температуры, и внутрь заливается расплавленный металл, заполняющий полости, которые когда-то занимал восковой узор. Процесс нанесения керамической суспензии упоминается как «паковочный» аспект литья по выплавляемым моделям.

Удаление плесени

После того, как металл остынет и затвердеет, керамическую форму отламывают, чтобы обнажить литые изделия. Затем удаляются литники и литники, и затем применяются любые дополнительные процедуры отделки или обработки.

Универсальное применение

Восковые выкройки можно изготавливать практически любой формы, без сужения и без ухудшения качества конечного продукта.

Литье по выплавляемым моделям можно использовать для изготовления ряда продуктов и материалов. В зависимости от оборудования для литья на месте продукция может весить от доли унции до тысячи фунтов. Керамические паковочные формы также подходят для высокотемпературной заливки.

Воск и керамические материалы можно повторно использовать в процессе литья по выплавляемым моделям.Использованный воск повторно помещается в литники и стояки, а керамические формы можно повторно обрабатывать для использования в новых формах — обычно это внешние керамические слои, где требуется меньшая точность.

Обычные материалы, используемые при литье по выплавляемым моделям, включают стали и другие сплавы на основе железа, алюминия, никеля, кобальта, титана и меди. В зависимости от области применения, литье по выплавляемым моделям подходит как для коротких, так и для длительных производственных циклов и позволяет производить несколько сотен изделий одновременно.

Воск и керамические материалы можно повторно использовать в процессе литья по выплавляемым моделям.Использованный воск повторно помещается в литники и стояки, а керамические формы можно повторно обрабатывать для использования в новых формах — обычно это внешние керамические слои, где требуется меньшая точность.

Преимущества литья по выплавляемым моделям перед литьем в песчаные формы

Все методы литья предлагают множество конструктивных преимуществ: возможность минимизировать затраты материала и формировать конструкции, которые иначе было бы трудно получить без значительной механической обработки или сборки.

Однако ключевым преимуществом литья по выплавляемым моделям является универсальность формы.Поскольку форма является расходным материалом, а восковые модели можно незаметно удалить в жидкой форме, производители имеют исключительную свободу при проектировании изделий, отлитых по выплавляемым моделям. Литье по выплавляемым моделям предоставляет гораздо более сложные возможности проектирования, чем большинство других методов формования и литья.

Литье по выплавляемым моделям и литье в песчаные формы

Литье в песчаные формы — еще один эффективный метод литья, при котором для изготовления одноразовых форм используется песок.Это наиболее распространенный метод литья в Северной Америке, но есть несколько ключевых отличий.

При выборе наилучшего метода литья для проекта учитывайте следующее:

• Формы для песка необходимо разобрать, чтобы удалить узор перед заливкой. Чтобы обеспечить правильную форму, необходимо разработать узор с конусами или уклонами, чтобы минимизировать трение — и предотвратить разрушение песчаной формы — при разделении секций. Поскольку песчаные формы состоят из двух частей, конечный продукт всегда будет иметь разделительную линию, которую, возможно, придется отшлифовать после охлаждения.
• Формы для литья в песчаные формы можно легко отрегулировать в соответствии с изменениями конструкции. Это дает инженеру возможность быстро и легко менять детали после их испытания.
• Внутренние полости также могут быть проблемой при литье в песчаные формы, в котором используются стержни. Сердечник — это предварительно отформованная форма, которую вставляют в форму для образования внутренней части детали, не контактирующей с поверхностью формы. В зависимости от формы и сложности сердечника, который может быть отдельным компонентом или сборкой из нескольких сердечников, формирование и закрепление в форме может занять много времени.
• При литье в песчаные формы новые отливки производятся быстрее, чем при литье по выплавляемым моделям из-за возможности повторного использования модели.
• Также стоит отметить, что песчаные формы даже с синтетическими добавками и высокой степенью уплотнения не могут достичь твердости керамики. В результате поверхности, отлитые из песка, часто имеют более высокие допуски и требуют машинного шлифования для получения готовой поверхности.
• Также стоит отметить, что песчаные формы даже с синтетическими добавками и высокой степенью уплотнения не могут достичь твердости керамики.В результате поверхности, отлитые из песка, часто имеют более высокие допуски и требуют машинного шлифования для получения готовой поверхности.
• Литье в песчаные формы позволяет производить металлические детали любого размера и веса, в то время как литье по выплавляемым моделям требует, чтобы конечные детали весили менее 100 фунтов.
• С помощью литья по выплавляемым моделям восковые модели можно изготавливать практически в любой форме.
• Керамические формы также очень твердые, что позволяет создавать гладкие поверхности с низкими допусками, часто с очень тонкими стенками. После удаления ворот и литников многие изделия не требуют дополнительных усилий для обработки или отделки.
• С помощью литья по выплавляемым моделям восковые модели можно изготавливать практически любой формы — без конусов и без ухудшения качества конечного продукта.
• Керамические формы также очень твердые, что позволяет создавать гладкие поверхности с низкими допусками — часто с очень тонкими стенками. После удаления ворот и литников многие изделия не требуют дополнительных усилий для обработки или отделки.

Планирование проекта литья по выплавляемым моделям

Выбор наилучшего метода производства зависит от ряда факторов.Вот несколько вещей, которые следует учесть вашим профессиональным дизайнерам:

• Конечный тип продукта: Какой желаемый размер и форма продукта? Различные методы литья лучше подходят для определенных размеров, и они также будут влиять на объем обработки, необходимый для достижения окончательных размеров.
• Количество: Принимая во внимание количество, лучше смотреть как можно дальше вперед. То, что может быть более экономичным в краткосрочной перспективе, может оказаться более дорогостоящим при планировании нескольких партий в долгосрочной перспективе.Большие первоначальные вложения в инструменты и формы часто могут сэкономить деньги в будущем. Однако малотиражные или одиночные постановки не потребуют таких же вложений.
• Допуски: Насколько точными должны быть ваши размеры? Минимальные допуски часто могут быть достигнуты с помощью литья по выплавляемым моделям, особенно для изделий с очень тонкими стенками.
• Механическое применение: Отливка может сократить объем сборки, необходимой для механических приложений, что часто экономит время и трудозатраты в дороге.
• Требования к материалам: Керамические формы, используемые для литья по выплавляемым моделям, подходят для широкого диапазона материалов, включая сплавы на основе стали и железа, разливаемые при высоких температурах.
• Постпродакшн: Как и в случае других форм литья, в зависимости от их конечного применения, изделия, отлитые по выплавляемым моделям, могут подвергаться различной термообработке или другой отделке поверхности, если это необходимо.

Литейные цеха по выплавляемым моделям

Большинство литейных производств, производящих отливки по выплавляемым моделям, не обязательно предоставляют другие методы производства отливок, предпочитая специализироваться на единственном методе производства отливок.Существуют значительные различия между методами производства, такими как литье в песчаные формы и литье по выплавляемым моделям, поэтому маловероятно, что одна компания будет располагать необходимой инфраструктурой для предложения более чем одного метода производства литья под давлением.

Отливки по выплавляемым моделям обычно стоят дороже, чем отливки, произведенные другими, более простыми методами, такими как литье в песчаные формы. Однако достигнутые преимущества — включая сложность, надежность, воспроизводимость, качество поверхности и другие — с лихвой компенсируют разницу в стоимости.