Будущая тенденция развития процесса литья в песчаные формы
1 Литейные технологии развиваются в направлении энергосбережения и экономии материалов.
В процессе производства отливок большое количество энергии расходуется на процесс плавки металла. В то же время спрос на расходные материалы в процессе литья в песчаные формы также велик. Следовательно, как лучше экономить энергию и материалы - это основная проблема, с которой сталкиваются установки для литья в песчаные формы. Обычно используемые меры включают:
1) Принять передовые технологии формовки, изготовления стержней и оборудования из песка. В процессе производства отливок в песчаные формы следует как можно чаще использовать оборудование высокого давления, статического давления, давления впрыска и пневматической штамповки. И по возможности использовать самотвердеющий песок, литье по потерянной пене, литье в вакууме и специальное литье (такое как литье по выплавляемым моделям, литье в металлические формы) и другие технологии.
2) Восстановление и повторное использование песка. При отливке деталей из цветных металлов, чугунных и стальных отливок, в зависимости от температуры спекания песка, степень восстановления механически регенерированного старого песка может достигать 90%. Среди них сочетание переработки песка и влажной регенерации является наиболее идеальным и экономичным методом.
3) Переработка клеев. Например, если отливка очищается от сердцевины сухим методом, а клей остается в песке, соответствующий процесс может привести к повторному использованию клея, что значительно снижает стоимость клея.
4) Регенерация форм и материалов для форм.
2 Меньше загрязнения или даже полное отсутствие загрязнения
В процессе производства литейный цех для литья в песчаные формы производит много сточных вод, отходящих газов и пыли. Таким образом, литейный цех - это не только крупное домохозяйство, потребляющее много энергии, но и большой источник загрязнения. В частности, в Китае загрязнение на литейных предприятиях более серьезно, чем в других странах. Среди них наиболее серьезными являются пыль, воздух и твердые отходы, сбрасываемые с литейных заводов. В последние годы политика Китая в области защиты окружающей среды становится все более и более жесткой, и литейным предприятиям приходится принимать эффективные меры по контролю за загрязнением. Чтобы добиться экологически чистого производства отливки в песчаные формы, следует использовать как можно больше зеленых неорганических связующих либо меньше или не использовать связующих. Среди применяемых в настоящее время процессов литья в песчаные формы относительно безвредны для окружающей среды литье по потерянной пене, литье по технологии V и литье в песчаные формы. Поскольку при литье по потерянной пене и V-образном литье используется моделирование из сухого песка, которое не требует связующих веществ, а при литье из силиката натрия в песчаные формы используются органические связующие.
3 Повышение размерной и геометрической точности отливок
С развитием процесса прецизионного формования литейных заготовок, гемометрическая и размерная точность формования деталей повышается от формования почти чистой формы до формования чистой формы, то есть почти без образования границ. Разница между литой заготовкой и необходимыми деталями становится все меньше и меньше. После того, как некоторые заготовки сформированы, они достигли окончательной формы и размера деталей и могут быть собраны сразу после шлифовки.
4 Дефектов меньше или нет
Еще одним показателем шероховатости отливки и уровня формовки деталей является количество, размер и поврежденность дефектов отливки. Поскольку процессы горячей обработки и литья металла очень сложны и зависят от многих факторов, дефектов литья трудно избежать. Однако будущая тенденция заключается в небольшом количестве дефектов или их отсутствии. Есть несколько эффективных мер:
1) Принять передовые технологии для увеличения плотности структуры сплава и заложить основу для получения надежных отливок.
2) Используйте программное обеспечение для моделирования литья, чтобы заранее смоделировать фактический процесс литья на этапе проектирования. Согласно результатам моделирования, процесс проектирования оптимизирован для достижения успеха однократного литья и испытания пресс-формы.
3) Усилить мониторинг процесса и выполнять операции строго в соответствии с установленными инструкциями по эксплуатации.
4) Усиление неразрушающего контроля в производственном процессе, своевременное обнаружение нестандартных деталей и принятие соответствующих мер по исправлению и улучшению.
5) Определите величину критического дефекта путем исследования и оценки безопасности и надежности деталей.
5 Легкое производство отливок.
При производстве легковых, грузовых автомобилей и другого транспортного оборудования все более очевидной становится тенденция минимизировать вес деталей при сохранении прочности деталей. Есть два основных аспекта для снижения веса. Первый заключается в использовании легкого сырья, а другой - в уменьшении веса деталей за счет их конструктивного исполнения. Поскольку отливки в песчаные формы обладают большой гибкостью в конструкции, а также существует множество традиционных и новых металлических материалов на выбор, литье в песчаные формы может сыграть огромную роль в производстве облегченных изделий.
6 Применение новых технологий, таких как 3D-печать, при изготовлении форм
С развитием и зрелостью технологии 3D-печати она также все более широко используется в области литья. По сравнению с традиционной разработкой пресс-форм, технология 3D-печати позволяет быстро изготавливать необходимые пресс-формы с меньшими затратами. Как технология быстрого прототипирования, 3D-печать может полностью раскрыть свои преимущества при пробном производстве образцов и небольших партиях отливок.
Как основной производственный процесс с 6000-летней историей, технология литья не только имеет долгую историю, но в то же время вобрала в себя новые технологии, новые материалы и новые процессы, разработанные в современной науке. Мы несем ответственность за развитие этой базовой обрабатывающей промышленности.