Для придания определенной формы изделиям из металла используются различные приемы их обработки, одна из них — литье. Существующие методы литья металлов представлены несколькими технологиями — современными и проверенными веками. Общеизвестными примерами изделий, выполненных с помощью заливки расплавленного металла в специально подготовленную для этих целей форму, является Царь-пушка и Царь-колокол, масса которых соответственно 40 и 200 тонн. Они изготовлены в начале XVIII века знаменитыми мастерами-литейщиками Моториными на всемирно известном уральском чугунолитейном производстве в Каслино.
Методы литья металлов
Основное требование, предъявляемое к литейному материалу — текучесть. Для литья используется подвижный и невязкий металл, способный легко заполнить форму, имеющую конфигурацию любой сложности, и при необходимости — с тонкими стенками. Лучший материал, обладающий отличными показателями жидкотекучести — чугун, а вот для стального литья приходится использовать различные приемы, чтобы она заполняла каждый миллиметр матрицы.
Литье в землю
Это самая старая и простая технология, однако, требующая больших трудозатрат для подготовки процесса отливки детали или предмета:
- изготовление макета — первая стадия процесса, на которой из металла или дерева делается полноценная модель детали из двух частей. Причем ее размеры несколько больше реальных, с учетом уменьшения объема после охлаждения заготовки;
- следующий этап — подготовка формовочной смеси, в которую входит земля и добавки, позволяющие зафиксировать нужную конфигурацию формы. Для полостей и отверстий заготавливается особая смесь — стержневая;
- формовщики подготавливают литейные формы ставя на модельную плиту половину модели срезом вниз, затем выставляют опоку (ящик без дна), таким образом, чтобы в ней оказалась половина модели. Опока набивается смесью, переворачивается, после чего сюда же помещается вторая половина заготовки в положении «встык» с первой и скрепляется. Заливка металла и выход излишков газов осуществляется через специальные отверстия с конусами.
После получения формы опоки разъединяются, из них вынимаются обе части модели, а образовавшиеся пустоты заполняются расплавленным из слитков сплавом. При непрерывном производстве металл из ковша заливается в опоки, движущиеся по конвейеру. После застывания отливку очищают от формовочной смеси, окалины (окислов) и отправляются на дальнейшую обработку.
Другие технологии литья
В настоящее время помимо вышеприведенного способа используются и другие методы литья:
- в кокиль;
- по выплавляемым моделям;
- высокоточное, в оболочковые формы;
- центробежное;
- электрошлаковое.
Классификация технологий может изменяться, поскольку литье постоянно модернизируется, развиваются инновационные направления, например, с помощью вертикальной или горизонтальной машины для литья под давлением в формы из металла.
