Литье под давлением

Литьем под давлением получают отливки в металлических формах (пресс-формах), при этом заливку металла в форму и формирование отливки осуществляют под давлением. Давление на расплавленный металл при заполнении им металлической формы может передаваться от поршня или за счет сжатого воздуха. Различают машины с холодной и горячей камерой прессования. Поршневые машины холодного прессования могут иметь горизонтальную или вертикальную камеру прессования.

холодная горизонтальная камера прессования	машина с горячей камерой прессования

Холодная горизонтальная камера прессования. В начале цикла поршень находится в крайнем правом положении и не препятствует заливке расплавленного металла в камеру. Металлическая форма делается разъемной, она собирается перед началом прессования. Стержень также металлический. При перемещении поршня влево металл запрессовывается в полость (10-100 МПа). Давление снимается только после завершения затвердевания, после чего стержень извлекают и раскрывают форму.

Горячая камера прессования. Чугунный котел 1, изготовленный как одно целое с камерой прессования 2, заполняется сплавом. Прессующий поршень 3, соединенный штоком с поршнем пневматического (или гидравлического) цилиндра 4, давит на сплав (10-30 МПа). Под давлением поршня сплав через выпускной канал 5, соединяющий камеру прессования с формой 6, заполняет рабочую полость формы. Машины с горячей камерой прессования более производительны, чем машины с холодной камерой.

При литье под давлением температура заливки сплава выбирается на 10-20 C выше температуры плавления.

Преимущества:

1. высокая производительность;

2. высокое качество поверхности (5-8 классы чистоты для алюминиевых сплавов);

3. точные размеры литого изделия (3-7 классы точности);

4. минимальная потребность в механической обработке изделия,

5. производительность - от 1 до 50 заливок в мин,

6. применяют многогнёздные формы, в которых за 1 заливку изготовляют более 20 деталей,

7. возможность получения относительно сложных отливок с криволинейными поверхностями и каналами.

Недостатки:

1. ограниченная сложность конфигурации отливки (связанная с тем, что при отделении отливки от литейной формы могут происходить повреждения),

2. ограниченная толщина отливки (расплав равномернее затвердевает, если изделие тонкое),

3. высокая стоимость пресс-формы и оборудования,

4. наличие воздушной пористости в массивных частях отливки.

Область применения. Используют в массовом и крупносерийном производствах отливок из цветных металлов с минимальной толщиной стенок 0,8 мм. Изделия могут быть массой от десятков граммов до десятков килограммов. Литьём под давлением изготавливают: детали автомобильных двигателей (в том числе алюминиевые блоки, детали карбюраторов); детали сантехнического оборудования; детали бытовых приборов (пылесосы, стиральные машины, телефоны); ранее — детали печатных машинок. Также литьё под давлением используется при производстве компьютеров.

Машины с холодной камерой прессования применяют для изготовления отливок из медных, алюминиевых, магниевых и цинковых сплавов весом до 45 кг.

На машинах с горячей камерой прессования отливают сплавы с низкой температурой плавления (свинцово-оловянистые и цинковые). Весом до 25 кг. Сплавы с повышенной и высокой температурой плавления (алюминиевые и медные) отливают на машинах с холодной камерой прессования. Это объясняется тем, что поршень и камера, постоянно находясь в машине с горячей камерой, под действием высокой температуры быстро изнашиваются.