Один день в литейном цехе

Один день в литейном цехе

Наконец мы добрались до сердца ювелирного производства — литейного цеха, или, как его чаще называют ювелиры, литейки. Здесь под горячим металлом плавится воск, и хрупкие восковые модели превращаются в золотые или серебряные изделия.

Мы заглянули в литейный цех компании SOKOLOV, чтобы увидеть всё своими глазами.

Знакомьтесь: литейщик

Интересно, что профессия литейщика — одна из самых традиционных в России. Применяемые изначально бронза и медь позже сменились на золото и серебро, постепенно совершенствовалось оборудование, но тонкости процесса отливки ювелирных изделий передавались из поколения в поколение.

Наверное, поэтому литейщики чем-то напоминают кузнецов: как правило, это крепкие сильные мужчины, которые «на ты» с горячим металлом, раскалёнными печами и без труда справляются с различными инструментами, чьи внушительные размеры никак нельзя назвать ювелирными.

Изготовление литейной формы

Как нам уже известно, будущие изделия поступают на участок литья в виде воскового блока, или ёлки. Поэтому для отливки украшений в металле необходимо сначала изготовить специальную форму. Этот процесс получил название формовки.

Для этого восковая ёлка помещается в металлический цилиндр — опоку, которая ставится на круглую резиновую подставку, или, как её забавно называют литейщики, галошу. Литейные формы изготавливаются из специальной формовочной массы — сухой смеси различных огнеупорных веществ (гипса, кремния, кварца и других), замедлителей, связующих и воды.

Всё это засыпается в похожий на большой миксер смеситель и, как в лучших кулинарных рецептах, «взбивается до получения однородной массы». Затем раствор аккуратно заливается в опоку, которая ставится на вибростол. Это необходимо для того, чтобы масса дала усадку, а в литейной форме не было пустот и воздуха.

Для прокалки и выплавления восковых моделей опоки ставят в специальные печи, температура в которых может достигать 1000 градусов цельсия. Нагревается литейная форма в 2-3 приёма с периодическими выдержками. В итоге воск выплавляется и освобождает пространство для золота или серебра.

Интересно, что готовая опока охлаждается до температуры заливки со скоростью 100 градусов в час.

Заливка металла

Когда опока прокалена, приходит время заливки металла.

Золото или серебро загружается в одну из форм специальной установки для центробежного литья, а в другую форму ставится охлаждённая опока. При этом из всей системы выкачивается воздух, образуется вакуум, и происходит закачка гелия. После этого устанавливается необходимая температура, и в опоку заливается металл.

Готовая форма достаётся с помощью больших щипцов на длинной ручке с говорящим названием «ухват» и охлаждается под действием мощных вентиляторов, а затем — воды. Формомасса вымывается, и литейщик достаёт из опоки золотую или серебряную ёлку.

Литьё с камнями

При изготовлении некоторых изделий с фианитами камни закрепляются ещё на участке восковки, поэтому в металле отливаются модели уже с готовыми вставками.

Процесс так называемого литья с камнями практически не отличается от обыкновенного литья. Однако для того чтобы не повредить вставки, опока прокаливается при более низких температурах, а для формовки нередко используется специальная формомасса.

Когда воск выплавляется, камни прочно удерживаются в гипсе, а пустоты занимает драгоценный металл.

Эта технология используется в ювелирном производстве уже более 20 лет. Она очень популярна за границей и всё чаще применяется в России.

Финишные операции

Для полной очистки от формовочной массы драгоценную ёлочку промывают под сильным напором воды. Затем её высушивают и срезают готовые изделия ручными или автоматическими ножницами.

Украшения взвешиваются и отправляются на дальнейшую проработку.

Примечание: Я-высота сборной опоки в собранном виде, А-высота закраин поддона, 3-толщина закраин поддона.

всему периметру обеспечено надежное фиксирование наполнителя в объеме оноки, что позволило снизить брак отливок по песчаному засору с 15,7% до 7,2% за счет уменьшения, пробития форм металлом и проникновением в полость отливки наполнителя (неска).

В табл. 3 приведены данные о долговечности работы опок, описанных в табл. 1, и об эффективности их использования.

Анализ данных табл. 3 свидетельствует о том, что за счет оптимальных размеров закраин поддона обеспечено повышение работоспособности и долговечности работы сборной опоки предлагаемой конструкции

Конструкция опоки (по табл. 1)

до 65 термоциклов вместо 48 у прототипа; при этом расход обечаек до полного износа опоки сокращен в 2 раза (с 6 до 3). Кроме того, за счет ликвидации зазора между обечайкой и поддоном повышена производительность прокалочных печей на 2% за счет более эффективного использования рабочей площади пода прокалочной печи.

Предлагаемая конструкция опоки прошла широкие производственные испытания в цехе массового производства литья по выплавляемым моделям с опорным сухим наполнителем. Результаты испытаний подтвердили высокую надежность, долговечность и эффективность ее использования. ) В скобках указано количество обечаек, необходимое для с поддоном).

Фор ла изобретения

.. t -1. Опока для литья по выплавляемым

. моделям, содержащая поддон с закраинами и установ я гн ю в него обечайку, отлич а ю. ща я ся :-тем, что, с целью повышения надежности, долговечности и экономичности при эксплуатации, обечайка установлена в поддоне с натягом с его закраинами по всему периметру или в отдельных местах.

2. Опока по п. 1, отличающаяся тем, что высота закраин поддона равна 0,15-0,20 высоты опоки в собранном виде.

3. Опока по п. 2, отличающаяся тем, что толщина закраин поддона равна 0,12- 0,20 их высоты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство № 574268, кл. В 22С 21/00, 1977. СССР 2.Авторское свидетельство № 597491, кл. В 22С 21/00, 1978. 3.Информационный листок N° 77-0365, Опока для литья по выплавляемым моделям ВИМИ, 24.01.77 (прототип). полного износа сборной опоки (т. е.

Изготовление восковых моделей на продажу – одно их приоритетных направлений нашей деятельности. У нас вы можете найти восковки из любого ювелирного каталога. Благодаря опыту и мастерству наших специалистов даже сложнейшие изделия смоделированы с высочайшей точностью. Поэтому мы гарантируем прекрасный результат при литье ювелирных изделий. Компания «Золото и Стиль» осуществляет также литье золота, серебра, платины и бронзы, так что при необходимости вы можете воспользоваться нашими услугами.

Мы поможем воплотить ваш замысел в жизнь и изготовим восковки по вашим «резинкам». Изготовление восковок для литья – достаточно трудоемкий процесс, мы готовы взять его на себя. Модель из высококачественного специального воска в точности воспроизведет форму прототипа и еще на один шаг приблизит вас к готовому изделию.

Процесс изготовления моделей в нашей мастерской отлажен до мельчайших деталей, что позволяет удешевить его без ущерба для качества. Мы хотим порадовать вас еще и доступностью наших цен.

Индивидуальный подход к каждому клиенту

Где, как не в моделировании ювелирных изделий, более уместен выбор, исходящий из личных предпочтений? В компании «Золото и Стиль» консультация мастера бесплатна. Мы с уважением относимся к требованиям клиента.

Читайте также  Обратной полярности

Среди восковок, представленных в продаже, наши специалисты помогут подобрать те модели, которые наилучшим образом подойдут к вашим камням. В этом вопросе важен не только художественный вкус, но и нюансы, которые не всегда лежат на поверхности и доступны лишь опытным в этом вопросе ювелирам.

При покупке восковок колец мы внесем дополнительные изменения в модель, чтобы кольцо подходило по размеру.

Изготовление и продажа восковок – ответственная задача. Мы стараемся сделать все возможное, чтобы сотрудничество с клиентами было приятным и взаимовыгодным. Консультации по телефону указанному на сайте.

Литниковая система

Кроме песчаных полостей для формирования наружных и внутренних деталей алюминиевой отливки она имеет специальную конструкцию, которая обеспечивает течение расплавленного металла с заданными параметрами.

Литниковая чаша и стояк

Расплавленный алюминий заливают в литниковую чашу, которая представляет собой расширение сверху песчаной формы. Расплавленный металл движется от дна этой чаши вниз по главному каналу, который называется стояком. Стояк соединяется с серией каналов, которые называются литниковыми ходами.

Литниковые ходы и литники

Литниковые ходы ведут расплав к полости литейной формы, которая формирует наружные и внутренние элементы отливки. В конце каждого литникового хода расположены литники, которые контролируют скорость течения металла и снижают турбулентность течения.

Прибыль – закрытая и открытая

К системе литниковых ходов часто подключают прибыли. Прибыли – это камеры, которые наполняются жидким металлом и служат дополнительным источником металла при затвердевании. При охлаждении и затвердевании объем металла уменьшается, и прибыли дают дополнительный жидкий металл для заполнения формы.

Аналогичную функцию по снижению усадки при затвердевании металла выполняет открытая прибыль. Первый металл входит в полость формы, проходит ее и входит в открытую прибыль. Это предотвращает раннее затвердевание металла в полости формы и обеспечивает источник жидкого металла для компенсации усадки.

Вентиляционные каналы

Наконец, в песчаной форме есть еще малые каналы, которые идут от полости формы наружу. Это – вентиляционные каналы, которые дают возможность газам выйти из формы наружу. Пористость песка также дает воздуху возможность выходить наружу, но дополнительные вентиляционные каналы также иногда нужны.

Расплавленный алюминий во всех каналах литейной формы – стояке, литниковых ходах и прибылях – затвердевает и образует с отливкой одно целое. После извлечения отливки из литейной формы этот «лишний» алюминий удаляют в результате операции обрубки.

Автоматизированное производство

Процесс литья по выплавляемым формам, технология которого адаптирована под автоматическую установку, одновременно позволяет изготавливать стояк и воронку для литниковой системы.

К отливкам из металла государственным стандартом предъявляются такие же требования, как и к продукции, полученной другим способом. Плавка рабочего материала осуществляется по заводской технологии.

Выбивка отливки производится после охлаждения пресс-формы на пневматической установке с поворотом опоки на 180 С для удаления сыпучего наполнителя. Отделение заготовки производится несколькими способами:

  1. вибрацией на специальной платформе;
  2. продавливанием через обрезную форму штампа;
  3. отрезкой электроинструментами;
  4. анодной и механической резкой.

Очистка заготовок от оболочки из шликера производится методом выщелачивания горячим раствором КОН. Остаточные фрагменты зачищаются инструментами со щеточной или наждачной насадкой.

Степень чистоты поверхности отливки зависит от состояния и конструкции пресс-формы, вида модельного состава, фракции кварцевого песка, способа выплавления состава и режима прокалки оболочек, химического состава отливки.

Плотность материала отливки формируется положением формы на рабочей платформе. Компенсацию усадки стали в процессе затвердения обеспечивает конструкция питающей системы. Точность исполнения металлической отливки проверяется оптическим компоратором. К недостаткам литья по модели относится сложность и длительность технологического процесса, высокая стоимость оснастки.

Технология изготовления литьевых форм

Пресс формы для литья пластмасс изготавливаются на основании разработанного проекта.
1. Из стального литья вырезается заготовка по параметрам будущего изделия.
2. Форма обрабатывается на фрезерных станках, и шлифуется на шлифовальных машинах.
3. Изделия проходят термообработку в специальных печах, хромируются и полируются.
4. Готовые изделия тестируются и испытываются в лабораториях.
5. Составляются линейные карты и подписываются двусторонние акты выполненных работ.
6. Пресс-формы упаковываются и передаются заказику.

По желанию заказчика, специалисты компании «Имстек» выполнят установку и наладку оборудования, обучат технический персонал заказчика.

Литье ХТС

Алюминиевое литье — процесс получения алюминиевых изделий способом заливки (литья) расплавленного металла в специальную форму. Такая форма получила название «литейной формы». Рабочая часть литейной формы представляет собой полость, в которой жидкий металл охлаждается и затвердевает, получая вид конечного изделия. Алюминий обладает важным для литья свойством — жидкотекучестью, то есть способностью принять конфигурацию литейной формы. Жидкотекучесть зависит от свойств металла: химического состава и структуры. Известно, что хорошими литейными свойствами обладает не чистый металл, а его сплавы.

Известно множество видов литья алюминиевых сплавов, наиболее широкое применение получили:

  • литье в землю;
  • литье в формы ХТС (литье в песок);
  • литье в свободную металлическую форму (кокиль);
  • литье под давлением;
  • центробежное литье.

Литье в формы ХТС (формы на основе холодно твердеющей смеси) — относительно простой и технологичный способ изготовления отливок. Он позволяет изготавливать отливки со сложной плоскостью разъема формы и поднутрениями на поверхности. Поверхность получается с хорошим качеством, практически не требует дальнейшей обработки. Высокая точность позволяет давать минимальные припуски на механическую обработку, а многие поверхности получать сразу без обработки.

Литье в землю и литье ХТС

Ближайшая альтернатива литья в песчаные формы — литье алюминия в землю с очень низкой ценой за килограмм отливки. Многие заводы успешно применяют эту технологию. Она подходит для грубых заготовок, которые затем полностью обрабатываются (или когда качество не имеет значения). Обработка при литье в землю стоит дорого: припуски даются не менее 5мм (бывает до 40мм), обрабатываются практически все поверхности детали. Внедренная в металл смесь портит инструмент, в ходе обработки часто вскрываются поры и раковины. Иногда наполовину обработанную деталь приходится заваривать прямо на станке или отправлять в брак из-за вскрывшихся дефектов.

Литье в формы на основе ХТС позволяет получать точные и качественные поверхности. Часть поверхностей можно оставлять без обработки (если точности ЛТ4 и шероховатости от Rz80 достаточно). Там, где обработка необходима, припуски могут достигать 1-3 мм. Чем меньше в отливке «лишнего» металла, тем более технологичной она оказывается. Более легкая и тонкая отливка получается плотнее, поэтому вероятность вскрытия раковин и пор в ходе обработки ниже на порядок. Меньшая масса отливки позволяет устанавливать стоимость отливки близкой к стоимости литья в землю, хотя стоимость за килограмм литья будет разной.

Итоговая стоимость литой детали оказывается сопоставима несмотря на то, что цена за кг при литье в формы ХТС выше, чем при литье в землю. А если учесть существенное снижение количества брака, сокращение часов на обработку детали и увеличение ресурса инструмента, для многих литых деталей этот вид литья оказывается выгоднее.

Отличия литья в формы на основе ХТС от литья в землю:

  • нет наплывов и отклонений от линейных размеров;
  • можно получить чистовые поверхности без обработки (гидродинамические, рабочие поверхности пресс-форм, лопасти и т.д.);
  • на обрабатываемые поверхности даются минимальные припуски (2-5 мм);
  • литейные поры и раковины практически отсутствуют;
  • масса отливки ниже за счет меньших припусков и лучшего качества поверхности.
Читайте также  Мебельные эксцентрики

Оснастка для литья ХТС

Для литья в формы ХТС применяется опочная литейная оснастка из МДФ, модельных пластиков или композитных материалов. Для крупных серий используется оснастка из алюминия или других металлов. Модельная оснастка повторяет форму отливки с учетом литейной усадки. Ее изготовление на станках с ЧПУ и подбор технологии формовки позволяют получать криволинейные поверхности, не требующие дополнительной обработки. В результате получаются отливки с классом точности ЛТ3-ЛТ4, что соответствует погрешности в 0,2-0,5 мм. После пропитки упрочняющим составом модельная оснастка выдерживает несколько тысяч съемов. Простые формы состоят из двух полуформ. Для оформления внутренних полостей изготавливаются стержневые ящики.

Проектирование отливок и модельной оснастки должно выполняться опытными инженерами. Качественная оснастка позволяет избежать многих проблем в литье — начиная от пор и раковин, и заканчивая смещениями и другими дефектами формы.

Мы даем минимальные припуски на механообработку, тем самым снижая общий вес отливки. Для небольших деталей мы используем многоместную оснастку, это позволяет существенно сократить сроки и стоимость выпуска партии. При серийном выпуске мы изготавливаем дополнительные комплекты тиражной оснастки, чтобы максимально быстро и эффективно поставлять отливки.

Особенности литья ХТС

Литье в формы ХТС предполагает использование одноразовых форм из смеси песка, смолы и отвердителя. Кварцевый песок просеивается и прокаливается при температуре 1000С, что обеспечивает отсутствие посторонних включений и влаги.

Перед формовкой оснастка покрывается разделительным составом. Он обеспечивает легкое отделение оснастки от ХТС с сохранением формы детали. Все компоненты, входящие в состав формовочной смеси, перемешиваются в смесителе, затем смесь засыпается в опоки. В верхней полуформе устанавливаются прибыли и стояк для заливки металла. Смесь в опоках уплотняется на вибростоле и выдерживается в течение определенного времени.

После того, как смесь затвердеет, форму извлекают из опоки. Затвердевшая поверхность песка определяет форму отливки. Затвердевшие половинки форм собираются вместе. После сборки форма готова к заливке.

Как правило, заливается сразу несколько форм с одной плавки металла. Залитую форму выдерживают до тех пор, пока не завершится процесс кристаллизации металла. Затем форму вскрывают и выбивают готовую алюминиевую отливку.

Посмотрите отливки из алюминиевых сплавов, которые мы выпускаем.

Чтобы узнать больше, звоните +7 (495) 215-07-22

Цветное литье отливки

Цветное литье отливки – процедура изготовления заготовок определенной формы из металла путем заполнения необходимой формы жидким материалом (алюминий, бронза, латунь, медь).

Применяются следующие разновидности отливки цветного литья:

  • заполнение формы при ее вращении (центробежное цветное литье);
  • метод цветного литья в металлические формы с охлаждением (кокиль);
  • методика заполнения форм ПГС.

Из всех названных наиболее качественным и экономным вариантом цветного литья является первый, это практически безотходный способ литья.

Особенности цветного литья отливки положены и в основу художественного литья (дизайнерские изделия, изготовленные по особым эскизам из латуни, бронзы и чугуна) для получения как мелких деталей декора, так и ворот, заборов и фонтанных конструкций.

Сплавы цветного литья отличаются своей прочностью и стойкостью к коррозии под воздействием раствора из бетона цемента, извести.