Chuma Akitoa: mchakato mbinu, mbinu

Chuma - msingi wa ustaarabu wa kisasa wote. Katika kipindi cha mwaka jamii ya kisasa inazalisha na michakato idadi ya chuma peke yake, kwamba kabla ya ulimwengu wote ingekuwa ilichukua it kwa angalau michache ya karne nyingi. Na haja hii ni haki, kwa kuwa tu ujenzi inachukua kiasi cha kushangaza ya chuma kwa. Si ya kushangaza, chuma akitoa katika vile daima kuboreshwa.

historia kidogo

kipengele muhimu ya chuma kuchukua, kufungia, "Pendekezo" fomu yake, mtu niliona katika nyakati za kale. Leo, karibu wanasayansi wote zinaonyesha kwamba binadamu wa awali Marafiki na chuma uliofanyika kwa njia ya meteorites. Meteoritic chuma ilikuwa ya kiwango, ilikuwa rahisi kushughulikia, hata misingi ya baadhi ya kujitokeza ustaarabu akitoa kujifunza muda mrefu uliopita.

Katika nchi yetu, chuma castings kwa karne ilikuwa ni kazi ya kuwaheshimu na kuwaabudu, kwa hila watu ni daima kutibiwa na heshima kubwa. Anajulikana sana kwa ajili ya "Tsar Cannon" na "Tsar Bell" ni masterpieces ya mabwana Russian ya utengenezaji foundry, hata kama mmoja wao kamwe kuitwa, na wa pili - hakuwa risasi. Ural waanzilishi hiyo katika utawala wa Petro Mkuu alipewa sifa maalum kama wasambazaji wa kuaminika silaha kwa jeshi. Hata hivyo, jina hili ni sawa kabisa wao ni sasa. Kabla ya kutazama aina kuu ya chuma akitoa, ni muhimu kusema maneno machache kuhusu tabia ya malighafi zinazohitajika.

Kile lazima chuma akitoa

mali muhimu zaidi ya chuma, ambayo inapaswa kutumika kwa ajili ya akitoa, - fluidity yake. Aloi katika mfumo kusubu ina mtiririko upeo urahisi kutoka crucible moja hadi nyingine, na hivyo yake kujaza dakika pa siri. juu mauzo, ukuta zinaweza kufanywa nyembamba katika bidhaa ya kumaliza. Pamoja na chuma, ambayo inapita hafifu, vigumu zaidi. Katika hali ya kawaida, yeye itaweza kunyakua mapema kuliko kujaza mapengo yote fomu. Ni hii utata wazalishaji uso wakati wa kufanya akitoa chuma aloi.

Si ajabu kwamba chuma akawa favorite casters nyenzo. Na yote kwa sababu ya alloy hii fluidity bora, ambayo ni kwa nini kufanya kazi nao ni rahisi. Chuma si kama maji, na kwa hiyo kwa mold kamili kujaza (ili kuepuka mashimo na voids) ina mapumziko kwa aina ya mbinu.

Katika kesi rahisi, wakati hakuna mtu nyumbani chuma akitoa required malighafi ni melted na hutiwa katika sehemu ndogo ndogo za maji: hasa, unaweza kufanywa sinkers kwa uvuvi. Lakini njia hii ni kiasi sana kutumika, hata katika sekta silaha! Kutoka juu ya mnara maalum, katika muhtasari inafanana mnara, pia dosed huanza pour chuma kuyeyuka. Urefu wa jengo ni kama kwamba ardhi alikuja droplet kikamilifu sumu ina kilichopozwa chini. Hivyo ndivyo hufanywa kwenye roll viwanda wadogo.

"Dunia" molding

njia rahisi na ya kale ya chuma akitoa ni katika ardhi. Lakini "unyenyekevu" wake - dhana kiasi ya kawaida, kama kazi hii inahitaji maandalizi yoyote ya utumishi sana. Maana ya hilo?

Kwanza, katika mfano duka ni ya kawaida, na mfano zaidi ya kina ya kurusha baadaye. Aidha, ukubwa wake lazima kidogo zaidi ya makala ambao unapaswa kuwa na, kama chuma juu ya baridi hutosheleza. Kama kanuni, mfano hufanya mgawanyiko wa nusu mbili.

Mara baada ya ni juu, kuandaa maalum molding mchanga. Kama bidhaa ya baadaye lazima mashimo ya ndani na voids, una kupika kwa na fimbo, na pia ziada molding kiwanja. Wanahitaji kujaza muda maeneo hayo kuwa ni katika sehemu ya mwisho ya "tupu". Kama una nia ya chuma akitoa katika nyumba, kuwa na uhakika kukumbuka hali hii, tangu vinginevyo chupa tayari kujazwa unaweza tu kuvunja shinikizo, na matokeo yanaweza kuwa na huzuni sana.

Nini alifanya vifaa molding?

msingi ni madarasa mbalimbali ya mchanga na udongo, na binder nyimbo. majukumu yao wanaweza kutenda asili na synthetic mafuta, mafuta linseed, resin, rosini, lakini angalau uwanja.

Baada ya hapo molders muda, ambao kazi ni kutengeneza molds. Kama kueleza tu, njia hii ni kufanyika kwa kuchukua sanduku ya mbao, kuweka katika nusu kwenye fomu (ni lossna), na pengo kati ya kuta na aina ya mfano kufua ukingo misombo.

Wao kufanya hivyo kwa kipindi cha pili na funga ya sehemu mbili za pini. Ni muhimu kutambua kuwa katika sehemu hiyo ya aina ya kwamba wakati priming itakuwa juu, kuingiza mbili koni maalum. Mmoja wao ni kutumika kwa ajili ya kumtia chuma kuyeyuka, pili - kwa ajili ya njia ya kutoka ya kupanua gesi.

Mwisho wa awamu ya maandalizi

Na sasa labda ni wakati wa sehemu muhimu ya utendaji. chupa kwa makini sana kukatwa, kujaribu kuepuka kuacha uadilifu wa mchanga ukingo. Baada ya kuwa katika dunia mbili wazi na ya kina ya magazeti ya kina baadaye. Wao ni kisha coated na rangi maalum. Hii inafanyika kwa chuma kuyeyuka haina kuja katika kuwasiliana moja kwa moja kwa mchanga udongo ukingo. chuma mchakato akitoa usiruhusiwe, tangu vinginevyo ubora wa bidhaa za kumaliza inaweza kwa kiasi kikubwa kuzorota.

Kama ni muhimu, kwa wakati mmoja ni kupunguza ziada mwanariadha kifungu, muhimu kwa ajili ya kumtia ya kuyeyuka. chupa tena aliongeza na kiwango cha juu ni imara imeunganishwa. Mara baada ya mchanganyiko moldable ni kidogo kukauka, unaweza kuanza kurusha.

Anza kutuma

Kwanza, katika guba, yaani, furnaces maalum, kuyeyuka billets chuma. Kama ni inahitajika kutupwa chuma, malighafi ni melted katika furnaces mlipuko, makaa ya wazi, inverter na tanuu nyingine. Ili kuleta katika kuyeyuka hali metali nonferrous, kutumia maalumu ya kiwango kifaa.

All, unaweza kuanza kurusha. Kama sura ya mtu mmoja au kuyeyuka kwa kumwaga ndoo, kwa misingi ya mtu binafsi. Katika kesi nyingine, kama sheria, iliyoandaliwa conveyor: ukanda na mapengo au ni chini ya ndoo au ndoo hatua juu ya safu ya Flasks. Yote hutegemea kabisa juu ya shirika la uzalishaji. Wakati utakapofika na chuma cools, ni kuondolewa kutoka mold. Kimsingi, njia hii ni bora katika kesi ambapo inahitajika chuma molding nyumbani (yazua, kwa mfano). Kitu bora zaidi na katika mazingira hayo na kufikia bado kazi.

Sandblast au mashine za kusaga na bidhaa kumaliza ni kuondolewa na wadogo kufuata molding mchanga. Kwa bahati, njia hii ni kutumika kikamilifu katika utengenezaji wa mizinga wakati wa Vita Kuu ya Dunia. Hiyo ni nini alifanya minara kutupwa, pamoja na unyenyekevu na adaptability ya mchakato inaruhusu kuzalisha idadi kubwa ya magari kupambana waliokuwa muhimu sana kwa mbele. Ni aina gani nyingine ya chuma akitoa?

baridi kurusha

Lakini sasa yanatumia zaidi ya kisasa na teknolojia ya juu mbinu za viwanda bidhaa molded. Kwa mfano, chuma baridi kurusha. Kimsingi, njia hii ni sana kama tuna ilivyoelezwa hapo juu, kwa kuwa katika kesi hii moulds kutumika. Tu katika kesi hii ni maandishi ya chuma, ambayo kwa kiasi kikubwa simplifies mchakato wa uzalishaji wa habari.

Kwa hiyo, katika nusu mbili za mbegu na fimbo vimewekwa (kwa ajili ya kumtia chuma na utupu malezi), na kisha tightly fasten yao kwa kila mmoja. All unaweza kupata kazi. hupita upeo wa njia hii ni kuwa hapa chuma kuyeyuka huganda haraka sana, inawezekana kuunda baridi kulazimishwa, na kwa hiyo mchakato kutolewa ni kwa kasi zaidi. Kwa msaada wa mold moja tu wanaweza kupata mamia, au hata maelfu, ya castings, bila kutumia muda mwingi kwenye fomu ya mtu binafsi ya mafunzo na misombo ukingo.

Baadhi ya hasara ya njia

hasara ya njia hii ya akitoa ni ukweli kwamba wale tu aina ya vyuma yanafaa kwa ajili yake, ambayo ni sifa ya fluidity ya juu katika aina ya kuyeyuka. Kwa mfano, tu kurusha shinikizo (kuhusu hilo hapa chini) yanafaa kwa chuma, kwa vile nyenzo hii haina wamiliki flowability nzuri kwa ujumla. Chini ya ushawishi wa hewa USITUMIE, hata zaidi "kukandamiza" aina kuwa bora zaidi taabu dhidi sura taka. Habari mbaya ni kwamba kawaida ya chuma mold ya hali ya uzalishaji uliokithiri tu wala kuvunja na kuanguka mbali. Hii ndiyo sababu tuna kutumia njia maalum ya uzalishaji, ambayo sisi kuelezea hapa chini.

sindano ukingo

Je cast - chini ya shinikizo - chuma? Baadhi ya masuala sisi tayari kujadiliwa hapo juu, lakini bado unahitaji kufichua jambo kwa undani zaidi. Kila kitu ni rahisi sana. Kwanza, wanatakiwa ubora wa darasa mold chuma, ambayo inaweza kuwa multistage, tata ndani umbo. Pili, unahitaji vifaa vya kusukumia, uwezo wa outputting 7-100 saba Mbunge.

Faida kuu ya njia hii ni juu ya kiwango utendaji. Kwamba bado hutoa sindano ukingo? Vyuma katika kesi hii majani kidogo sana, na ubora uso wa bidhaa ya kumaliza zamu nje nzuri sana. hali ya mwisho huondoa taratibu ngumu na chore kabisa ya kusafisha na polishing. Nini vifaa katika njia hii ya uzalishaji ni vyema kutoa bidhaa zote za kumaliza na sehemu?

Kwa kawaida kutumika aloi misingi ya alumini, zinki, shaba na bati-kuongoza (akitoa feri vyuma). Kiwango myeyuko ni ndogo, na kwa hiyo inafikia juu sana kiteknolojia mchakato. Aidha, nyenzo hii ni kiasi kidogo wakati kilichopozwa keki. Hii ina maana kwamba kuna uwezekano wa kuzalisha sehemu na tolerances ndogo sana, kwamba suala la teknolojia ya kisasa ni muhimu sana.

utata wa njia hii ni kuwa kumaliza kipindi kujitenga kutoka mold inaweza kuharibiwa. Aidha, njia hii ni mzuri kwa ajili ya utengenezaji wa sehemu na kiasi kidogo ya ukuta unene. ukweli kwamba nene safu ya chuma itakuwa kutofautiana sana kuimarisha ambayo kuamua kuunda voids na mashimo.

Aina ya mimea kwa ajili ya "shinikizo la mvinyo" akitoa

mashine zote zinazotumika katika njia hii ya akitoa makala chuma ni kugawanywa katika makundi mawili makubwa: moto na baridi chumba kurusha. "Moto" aina nyingi inaweza kutumika tu kwa ajili ya aloi zinki-msingi. Katika hali hii, kurusha chumba yenyewe ni kuzama katika chuma kuyeyuka. hewa kushinikizwa au piston maalum unapita ndani kurusha cavity.

Kama kanuni, utoaji wa nguvu kali hayahitaji, shinikizo ya kutosha 35-70 MPA. Hivyo mold kwa akitoa chuma katika kesi hii inaweza kuwa rahisi mno na bei nafuu, kwamba athari nzuri zaidi na gharama ya mwisho ya bidhaa. Katika moulds baridi chuma kuyeyuka inabidi "baada ya" kina katika vyumba kurusha chini ya shinikizo hasa juu. Katika kesi hii inaweza kuwa hadi 700 MPA.

Wapi sehemu zinazozalishwa na ukingo sindano?

Wao ni kila mahali. simu, kompyuta, kamera na mashine ya kufulia kila mahali kuna maelezo kupatikana njia hizi. Hasa ni sana kutumika mashine, ikiwa ni pamoja na moja kwa moja kuhusishwa na ndege na hata sekta ya nafasi. Uzito wa sehemu molded inaweza kutofautiana kutoka gramu chache kilo 50 (au hata zaidi). Inaweza kutumika hata baadhi "usindikaji" chuma akitoa? Ndiyo, na bado kuna njia nyingi.

Akitoa Investment Casting

Kama ilivyokuwa katika kesi ya kwanza sisi ni kuzingatia, watu tangu zamani alijua kuhusu utaratibu wa kumtia chuma kuyeyuka katika mfano tayari, alifanya ya mafuta ya taa au nta. Ni tu kuweka katika chupa na kuziba mapengo na ukingo mchanga. melt dissolves nta na kikamilifu hujaza kiasi mzima wa preform msingi. Njia hii ni nzuri kwamba mfano hahitaji kupata kutoka chupa. Aidha, wakati huo huo inawezekana kupata maelezo ya ubora kamili, chuma akitoa mchakato ni rahisi aŭtomate.

Casting, shell mold

Kama akitoa ni rahisi kiasi, na "nafasi" nguvu ya bidhaa kumaliza hauhitaji molding katika mfumo shell inaweza kutumika. Kuwafanya tangu enzi na enzi, na kutumika kama msingi wa faini mchanga silika na resin. Leo, bila shaka, katika misombo mbalimbali synthetic hutumiwa kama mwisho.

Kisha kuchukuliwa collapsible chuma muundo yenye sehemu mbili na kuwekwa juu ya uso joto kwa nyuzi kuhusu 300 Celsius. Kisha kuna hutiwa moldable mchanganyiko (mchanga na resini kavu) ili kabisa inashughulikia uso wa mifano ya chuma. Chini ya ushawishi wa joto kuyeyuka resini, na katika unene wa mchanga kuna haki na nguvu "chupa".

Mara baada ya haya yote ni kidogo baridi, chuma ingots inaweza kuondolewa, na mchanga hutumwa kwa "kutiwa" katika tanuri. Baada ya hapo, fomu kutosha kuwa na nguvu: kuchanganya halves wao wawili, ambao unaweza kutumiwa kwenye chuma kuyeyuka. Gani mengine njia za chuma akitoa?

casts centrifugal

Wakati melt hutiwa katika sura maalum ambayo juu sana kasi ya kuzungushwa katika usawa au wima makadirio. Kutokana na nguvu ravnoprilozhennyh centrifugal nguvu ya chuma kwa usawa unapita ndani kila aina mapungufu, na hivyo kufikia high quality kumaliza bidhaa. Njia hii kurusha ni bora kwa ajili ya uzalishaji wa aina mbalimbali ya mabomba. Inaruhusu kuunda mengi zaidi sare ukuta unene, ambayo ni vigumu sana kufikia kwa kutumia "tuli" mbinu.

electroslag kurusha

Je, kuna njia yoyote ya chuma akitoa, nao haki anaweza kuitwa kisasa? Electroslag kurusha. Hivyo chuma kioevu ni ya kwanza kupatikana kwa yeyote kwa tayari mbichi nguvu yanayovuja umeme arc. Bezdugovoy inaweza kutumika na njia ambapo chuma iliyeyuka na joto kusanyiko na slag. Lakini kwa kitu iliyopita na kutenda yanayovuja nguvu.

Baada ya hapo, chuma kioevu, ambayo wakati wa mchakato mzima kamwe katika kuwasiliana na hewa, ni hutolewa katika chumba crystallization ambayo ni "pamoja" ni bado na ukungu. Njia hii ni kutumika kwa castings rahisi na kubwa kwa utengenezaji wa ambayo haihitaji kutimiza masharti mengi.

utupu akitoa

Inatumika tu katika kesi ya vifaa vya "wasomi" kama vile dhahabu, titanium, chuma cha pua. chuma iyeyushwavyo utupu, na kisha haraka (sawa hali ya) partitioned na fomu. Mbinu ni nzuri kwa kuwa wakati kutumika kivitendo kutengwa malezi ya voids hewa na mashimo katika bidhaa, kwa kuwa kiasi cha gesi ya sasa humo ni ndogo. Ni muhimu kukumbuka kwamba uzito wa kurusha katika kesi hii haiwezi kuzidi michache kilo mia.

Je, inawezekana kupata maelezo zaidi ya uzito?

Ndiyo, teknolojia kama ipo. Lakini inaweza tu kutumika katika hali ambapo kusindika wakati huo huo kutoka tani mia moja ya chuma na zaidi. Kwanza, chuma iyeyushwavyo utupu, na kisha hutiwa katika uvunaji si, lakini katika ndoo maalum molding, ambayo pia zinalindwa kuingia hewa cavity yao.

melt kumaliza inaweza kutawanywa katika aina ya ambayo ni pia awali walihamishwa pampu. Chuma, kutokana na hii mchakato, ni ghali kabisa. Ni kutumika kwa ajili ya kubuni, na pia baadhi ya aina ya kurusha hiyo, wakati unataka kupokea workpiece na sehemu ya ubora wa juu.

Akitoa ya Foam (kuteketezwa nje) mfano

Kwa ubora wa castings na wepesi, njia hii ni moja ya faida kubwa, lakini kwa sababu inatumiwa zaidi na zaidi sana kutumika katika sekta ya kisasa. maarufu ni chuma akitoa, uzalishaji wa ambayo ni kuongezeka kutoka mwaka hadi mwaka, anafurahia nchini China na Marekani, kama msingi wa viwanda wa nchi hizo mbili na mahitaji ya juu kwa chuma shaba. Faida ya njia hii ni kwamba inaruhusu kurusha bila vikwazo yoyote juu ya uzito na ukubwa.

Kwa njia nyingi, hii ni sawa na njia ilivyoelezwa hapo juu nasi: katika kesi hii, mfano wa awali si alifanya ya nta au udongo, lakini kutoka povu sasa kusambazwa kwa upana. Kwa kuwa nyenzo hii ina sifa yake mwenyewe, binder mchanganyiko mchanga ni packed kwenye chupa shinikizo katika 50 kPa. Mara nyingi, njia hii ni mazoezi katika kesi hizo wakati ni muhimu kufanya sehemu uzito kutoka gramu 100 hadi tani mbili.

Hata hivyo, ni wamesema kwamba baadhi ya mipaka ngumu na ukubwa wa sehemu no. Hivyo, kwa njia hii, kurusha unaweza kufanywa hata vifaa kwa ajili ya injini ya meli hiyo kamwe "kawaida" ukubwa hawakuwa tofauti. Kila tani ya nyenzo chuma ghafi gharama zifuatazo nyenzo za ziada:

• Fine Quartz mchanga - 50 kg.
• Hasa yasiyo ya fimbo mipako - 25 kg.
• polystyrene chembechembe - 6 kg.
• Nene polyethilini filamu - 10 sq. m.

All molding mchanga - safi Quartz mchanga bila livsmedelstillsatser yoyote ya ziada na virutubisho. Inaweza kuwa takriban 95-97% tena, ambayo huongezeka sana ufanisi na kupunguza gharama za mchakato.

Hivyo, chuma akitoa (fizikia ya mchakato imekuwa sehemu kushughulikiwa na sisi) - uzushi wa "sura nyingi" kwa sababu kuna mengi ya mbinu mpya ya kisasa. Sambamba, sekta ya kisasa unatumia mbinu zilizokuwa katika matumizi kwa miaka elfu kadhaa iliyopita, baadhi kukabiliana nao kwa hali halisi ya sasa.