Slévání
Technologie - třískové - netřískové • slévání • svařování • tváření
Slévárenství - vývoj
Slévárenská výroba Hutní
Tvarové odlitky
Slévání hutní Ingot – polotovar pro tváření za tepla Kokila – kovová forma s jednoduchou geometrií
Výroba tvarových odlitků
Hlava motoru
Blok motoru
Výfukové potrubí
Olejová vana
Slévárenská forma Pracovní předmět - „nádoba“ vyrobená ze žáruvzdorného materiálu, jejíž
dutina odpovídá svým tvarem negativu budoucího odlitku. Dutina formy - vždy větší o míru smrštění (lineární smrštění odlévané taveniny).
Typy forem - formy netrvalé – na jedno použití, vyrábí se formováním formovací směsi na model do rámu; - formy polotrvalé – na více použití, vyrábí se odléváním keramické břečky na model do rámu; - formy trvalé - pro větší série odlévání, vyrábí se obráběním příslušného kovového bloku.
Způsob plnění forem taveninou
gravitační lití – je využívána tíha taveniny vytékající z licí pánve; gravitační síla G = m.g; (pískové, keramické, kovové formy, atd.) tlakové lití – k plnění formy taveninou se používá tlak - vysokotlaký a nízkotlaký způsob (formy kovové); odstředivé lití – pro vyplnění dutiny formy taveninou využívá odstředivou sílu;
Slévárenské slitiny čisté kovy slitiny • slitiny Fe - litiny, - ocel na odlitky
Rovnovážný diagram dvou kovů s úplnou rozpustností v tuhém stavu
Rovnovážný diagram dvou kovů s částečnou rozpustností v tuhém stavu
• neželezné kovy - slitiny Al; - slitiny Mg; - slitiny Cu; - slitiny Zn.
Rovnovážný diagram dvou kovů dokonale nerozpustných v tuhém stavu
Vlastnosti slévárenských slitin Slévatelnost - fyzikální vlastnosti - Ttání, ρ, c, λ; - viskozita x tekutost; - povrchové napětí; - smrštivost; - odměšování; - schopnost pohlcovat plyny; - technologické vlastnosti - tavitelnost; - zabíhavost. Po odlití taveniny do dutiny formy a jejím ztuhnutí ve formě
• surový odlitek • hrubý odlitek • čistý odlitek
Typy forem - formy netrvalé - formy polotrvalé - formy trvalé Výroba netrvalých forem: Pojivový systém: I. generace - mechanické způsoby zpevnění formovací směsi; II. generace - chemické procesy zpevnění formovací směsi; III. generace - fyzikální procesy zpevnění formovací směsi; IV. generace – na bázi biopolymerů Netrvalé formy - pískové formy; - sádrové; - keramické, atd. Náležitosti pro výrobu netrvalých forem - model, modelová deska; - jádra – jaderníky.
Modelová deska
Modelová deska
Model
- Rozměry větší o míru smrštění; - úkosy.
Materiál: - dřevo; - umělé dřevo; - kov;
Jádra - pravá; - nepravá.
Písková forma
1 – líc formy 2 – jádro 3 – horní část formy 4 – dolní část formy 5 – formovací rám
6 – průduchy (výfukové kanály) 7 – dutina formy 8 – vtoková soustava 9 – středící kolíky
Výroba pískových forem
Pískové formy Písková formovací směs - ostřivo; - pojivo; - přísady; - voda. Ostřivo – nosná část formovací směsi; - žáruvzdornost – odolnost vysokým teplotám; - zrnitost – kvalita povrchu odlitku; - dle chemické povahy - kyselé - např. křemenné (SiO2); - neutrální - např. šamot, korund (Al2O3), zirkon (ZrO2); - zásadité - např. magnezit (MgO).
Pískové formy Pojivo - slouží ke spojování zrnek ostřiva; - velikost částic < 0,02 mm; - dle chemické povahy - anorganické - např. na bázi jílů, vodní sklo, sádra, cement; - organické - pryskyřice, tuky, oleje, sacharidy.
Formovací směs
Bentonit
Přísady - zlepšují vlastnosti formovací směsi; - např.: - kamenouhelná moučka – odolnost vůči zapékání; - dřevěné piliny – prodyšnost. Voda - plastifikátor - pro jílová pojiva ( přidává se cca 4%)
Příprava formovací směsi
Mísiče pro přípravu formovací směsi.
Výroba pískových forem Pískové formovací směsi - mechanický způsob zpevnění (směsi I.generace):
- ruční formování (kusová výroba);
- strojní formování - modelová deska upevněná na formovacím stroji (průmyslová výroba odlitků);
pohled na modelovou desku uloženou v rámu
- výroba dutiny formy skládáním nepravých jader do rámu (výroba složitých forem).
Výroba pískových forem Strojní formování: - střásání; - lisování; - střásání s dolisováním; - (metání); - vstřelování (jádra);
Střásání
- foukání (jádra).
Lisování
Lisování s dělenou lisovací deskou
Výroba pískových forem
Impulsní formování Air-impact
Bezrámové formování
Výroba odlitků pomocí spalitelného modelu
Spalitelný model (lost foam)
Plnění formy – nevhodně připravený model
Plnění formy – vhodně připravený model