Szukaj w działach:
Wiedza

Odlewnictwo metali i innych surowców - metody, zalety i zastosowanie

 


Za pomocą odlewania uzyskuje się elementy o danym kształcie. Formowanie ich to wstęp do dalszej obróbki, której efektem są precyzyjne, mające różną wielkość, nierzadko skomplikowane elementy. Do odlewania wykorzystuje się rozmaite materiały i metody, ale skupimy się wyłącznie na tych najczęściej stosowanych w przemyśle.

Odlewanie aluminium

Odlewy aluminiowe są wykorzystywane niemal na każdym kroku i często nie ma się nawet świadomości tego faktu. Mogą to być proste elementy, jak i o skomplikowanych kształtach, wszystko tworzone jest według specyfikacji i określonych wytycznych. Poza tym można poddać je różnej obróbce np. malowaniu proszkowemu, anodowaniu, śrutowaniu itp. Wszystko zależy od potrzeb zleceniodawcy. Obróbka odlewu z aluminium daje bowiem bardzo zadowalające efekty, także estetyczne i pozwala na dużą dokładność. Odlewy aluminiowe spotka się w urządzeniach AGD, smartfonach, stolarce aluminiowej. W branżach takich jak przemysł, energetyka, medycyna czy lotnictwo. Istnieje kilka metod wykorzystywanych głównie przy odlewaniu aluminium.

Sposoby odlewania stosowanych głównie dla elementów z aluminium

  1. Odlewanie piaskowe aluminium wykorzystuje się najczęściej, ponieważ metoda ta jest uznawana za uniwersalną, a koszty wytwarzania są przy niej niskie. Używa się ją zarówno do produkcji nisko, jak i średnio-nakładowej. Nie wykorzystuje się jej za to do produkcji seryjnej, bo nie należy do metod wydajnych, szybkich i precyzyjnych. Jak sama nazwa wskazuje wykorzystuje się formy z różnych (drobniejszych lub grubszych) mieszanin piasku kwarcowego, spoiwa, a następnie zalewa zwykle aluminium. Ważnym elementem formy jest rdzeń odlewniczy, bo to on tworzy wewnętrzny kształt odlewanego elementu. 
  2. Odlewanie kokilowe gwarantuje powtarzalność, precyzję, a także wysoką jakość odlewu i używane jest do produkcji wysokonakładowej, dla dłuższych i krótszych serii. Do procesu stosuje się metalową dwuczęściową kokilę i mocuje ją do maszyny odlewniczej, bo odlewy bardzo często dużo ważą. Dzięki temu łatwiej można ją otwierać i składać. Metoda ta wymaga wiedzy i doświadczenia, ponieważ kluczowe są tu kontrolowanie temperatury formy i metalu oraz prędkości zalania. Odlew z kokili nie jest najczęściej zbyt dokładny, jeśli chodzi o sam kształt i wymaga obróbki skrawaniem.
  3. Odlewanie skorupowe stosowane jest często w produkcji seryjnej ze względu na stosunkowo niski czas i koszty. Wadą tej metody jest możliwość wykonania tylko jednego odlewu w danej formie. Dokładność i jakość odlewu uznaje się za porównywalną do kolejnej metody, czyli ciśnieniowej. Form skorupową tworzy się w wysokiej temperaturze ok. 300 stopni Celsjusza z żywicy fenolowo-formaldechydowej (tworzywa sztucznego i piasku kwarcowego). Forma powstaje na gorącej metalowej płycie. Po upłynięciu od kilku do kilkunastu minut wygrzewa się ją w temp. mniej więcej 600 stopni Celsjusza. Wtedy też dochodzi do jej utwardzania. 
  4. Odlewanie ciśnieniowe wykorzystuje się do seryjnej i masowej produkcji, precyzyjnych elementów, o wysokiej jakości. Zwykle forma nie musi być potem poddawana dalszej obróbce. Odlewanie ciśnieniowe może przebiegać na 2 sposoby: z zimną komorą tłokową i z gorącą komorą tłokową. Oba typy przeprowadza się w taki sposób, że formy składa się mechanicznie, a potem dociska nawet kilku tonowym obciążeniem. Metal jest w nie wlewany pod ciśnieniem mającym kilka atmosfer. Proces przebiega z wykorzystaniem maszyny odlewniczej i to w niej zamocowane są części formy.

Inne materiały, z których wykonuje się odlewy

Odlewnictwo tworzyw sztucznych wykorzystywane jest zarówno do produkcji jednostkowej, jak i małoseryjnej w celu uzyskania przedmiotów, które są często istotne pod względem technicznym. Ponadto uzyskuje się elementy o dużej masie, objętości, wymiarach, a także o bardzo różnych i nierzadko skomplikowanych kształtach. Ponadto nie dających się uzyskać innymi metodami. Najczęściej do odlewania tworzyw sztucznych stosuje się formy ruchome lub obracające się, a metod odlewania jest wiele. W podziale na rodzaje bierze się pod uwagę ciśnienie i siłę działającą na odlewane tworzywo. Stąd też mamy obrotowe (odśrodkowe i rotacyjne), grawitacyjne, ciśnieniowe, zalewanie czy wylewanie. Dzięki temu można wytworzyć na przykład zbiorniki, pojemniki, rury, elementy elektroniczne i protetyczne, puste w środku przedmioty i wiele innych.

Do kategorii metali nieżelaznych zalicza się oprócz wspomnianego już wcześniej aluminium, magnez miedź, czyli generalnie metale kolorowe. Nie mają one w swojej konstrukcji żelaza i mają interesujące właściwości i cechami np. niską masą. Dlatego też przedmioty z nich znajdują zastosowanie w wielu branżach takich jak motoryzacyjna, lotnicza lub elektroniczna. Proces odlewania przebiega na wiele sposób jak choćby pod ciśnieniem, w kokilach, grawitacyjne w formach piaskowych.

Ze względu na to, że stal uznawana jest za niezawodny, wszechstronnych technicznie, solidny materiał, bardzo często wykonywane są z niej różnego rodzaju odlewy. Odlewnictwo staliwa nie należy do prostych procesów, ponieważ trzeba brać pod uwagę wysoką temperaturę zalewania, duży skurcz objętościowy w momencie krzepnięcia, podatność na utlenianie, a także wagę. Jednak wykonane z niej części stosowane są tam, gdzie liczy się bezpieczeństwo, trwałość i odporność na urazy mechaniczne. Dlatego znajduje zastosowanie w przemyśle energetycznym, hutniczym, wydobywczym, chemicznym, produkcji i mechanice itp.

Z kolei odlewy żeliwne są wytrzymałe, łatwe w produkcji, mają dobre parametry techniczne, trwałe. Za jego pomocą uzyskuje się wiele różnych kształtów, a produkcja żeliwa, czyli stopu żelaza i węgla jest dosyć tania. Dlatego też, choć należy do kruchych materiałów i nie nadaje się do obróbki plastycznej, jest powszechnie stosowany w przemyśle maszynowym i motoryzacyjnym. Odlewy żeliwne powstają w wyniku wypełnienia formy jego płynnym wariantem. W momencie, kiedy zastyga, przybiera odpowiedni rozmiar i strukturę. Dzięki temu udaje się odlać przedmioty mające różnorodne, skomplikowane kształty, z dużą ilością szczegółów. Stosuje się typowe metody odlewnicze takie jak grawitacyjna czy ciśnieniowa.


Znajdź firmę z branży odlewnictwa
 na Staleo.pl
-->https://staleo.pl/katalog-firm/odlewnictwo-i-tloczenie

Znajdź firmę zajmującą się modelarstwem i formierstwem na Staleo.pl
-->https://staleo.pl/katalog-firm/odlewnictwo-i-tloczenie/modelarstwo-formierstwo

Redaktor: MRR, Staleo.pl

POWIĄZANE
16 mln zł na odbudowę Chemar S.A. Agencja Rozwoju Przemysłu S.A. (ARP) rozpoczęła proces restrukturyzacyjny w kieleckiej Ch...
Nowa wielkoformatowa maszyna do cięcia laserowego od LVD LVD wprowadza nową maszynę Taurus FL - wielkoformatową światłowodową wycinarkę laserową w...
Zalety stosowania automatycznych systemów magazynowych Automatyczne systemy magazynowe są coraz częściej wykorzystywane nie tylko w obszarze prz...
Nowe Perspektywy 4.0 w branży metalowej W drugiej połowie września w Gdyni obędzie się trzecia już edycja wyjątkowego wydarzenia ...
Jak optymalizować procesy w przedsiębiorstwie? Proces produkcyjny pochłania wiele zasobów, takich jak media tradycyjne, gazy tech...
Robotyzacja spawania krat antywłamaniowych Zakład produkcyjno - usługowy Mikrut od ponad 30 lat działa w trzech obszarach. Jednym z n...
Partnerzy