Utupaji-nta uliopotea: teknolojia, faida na hasara

2024 Mwandishi: Howard Calhoun | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-17 10:41

Matumizi ya miundo ya uwekezaji ni mbinu maarufu sana ya uzalishaji msingi. Njia hiyo inatofautishwa na ugumu wa mchakato wa kiteknolojia na gharama kubwa za kazi kwa michakato ya maandalizi. Kwa hiyo, hutumiwa ambapo ni muhimu kuchunguza kwa usahihi vipimo na kuhakikisha ubora wa juu wa uso wa sehemu. Hivi ndivyo vile vile vya turbine na zana za utendaji wa juu, meno bandia na vito vya mapambo, pamoja na sanamu za usanidi tata. Kiini cha kutupwa kwa wax iliyopotea ni kwamba mold kwa ajili ya kutupwa ni kipande kimoja, mfano wa vifaa vya chini vya kuyeyuka hauondolewa wakati wa ukingo, lakini huyeyuka. Hii inahakikisha uzingatiaji makini wa vipimo na misaada. Metal hutiwa ndani ya cavity iliyobaki kutoka kwa mfano. Baada ya kukamilika kwa baridi, mold huharibiwa na bidhaa huondolewa. Wakati wa kutuma mfululizo mkubwa, gharama ya bidhaa hupunguzwa.

Manufaa ya mbinu

Faida kuu ya uwekaji uwekezaji ni usahihi wa uhamishaji wa ukungu na ukali wa chini wa uso. Kwa kuongeza, manufaa mengine yanapatikana:

• Utengenezaji wa sehemu za aloi zilizo na mashine nyepesi zinapatikana.
• Hupunguza hitaji la uchakataji zaidi.
• Bidhaa zimetengenezwa ambazo vinginevyo zingehitajika kutengenezwa katika sehemu na kuunganishwa pamoja.
• Kwa mfululizo mkubwa, kupunguzwa kwa nguvu maalum ya kazi (kwa bidhaa moja) na gharama yake hupatikana.
• Uwezekano wa utengezaji na uwekaji otomatiki kiasi wa utendakazi wa maandalizi ya utumaji wenyewe.

Faida hizi hufanya njia hiyo kuwa mojawapo maarufu na inayotumiwa katika madini ya kisasa, hasa kwa kuchanganya na mbinu za kisasa za urushaji chuma.

Hasara za uwekaji uwekezaji

Faida zisizo na shaka za mbinu, inaonekana, zilipaswa kuhakikisha utawala wake kati ya mbinu zingine. Hata hivyo, licha ya umaarufu wa njia ya kuweka uwekezaji, hasara zimezuia kupitishwa kwake kuenea. Hasara kuu ni ugumu wa mchakato wa hatua nyingi. Inahitaji vifaa ngumu na vya gharama kubwa vya kiteknolojia kwa hatua za maandalizi. Kwa bidhaa rahisi zinazozalishwa kwa makundi madogo, njia hii ina gharama kubwa zaidi.

Kwa matumizi ya gharama nafuu ya uwekaji uwekezaji, faida na hasara za mbinu hiyo hulinganishwa, uamuzi kuhusuuchaguzi wake unachukuliwa kwa misingi ya tathmini ya uwiano wa bei / ubora. Kwa hiyo, hutumiwa hasa kwa bidhaa muhimu zaidi na za gharama kubwa ambazo ni vigumu kupata kwa njia nyingine yoyote, kama vile vile vya turbine, sanamu, zana za kasi ya juu, nk. ambayo athari ya kipimo hukuruhusu kufikia punguzo kubwa la gharama.

Teknolojia

Teknolojia ya uwekaji uwekezaji ni mchakato wa utengenezaji wa hatua nyingi ambao unahitaji nguvu kazi kwa kiasi. Katika hatua ya kwanza, mtindo mkuu unafanywa, itakuwa kiwango cha utengenezaji wa mifano ya kufanya kazi baada ya kupita katika hatua zote za bidhaa ya mwisho. Kwa ajili ya uzalishaji wa mfano wa bwana, nyimbo zote za mfano maalum na za jadi - jasi au kuni - hutumiwa. Nyenzo ya muundo mkuu inapaswa kuchanganya nguvu na urahisi wa kuchakata.

Zaidi ya hayo, teknolojia ya uwekaji uwekezaji hutoa uundaji wa ukungu ambamo miundo yote ya kufanya kazi itatupwa. Molds hutengenezwa kwa jasi, mpira, silicone, mara nyingi chuma. Kimuundo, lazima lazima iweze kutenganishwa na iliyoundwa kwa matumizi ya mara kwa mara. Ukungu umejaa muundo wa kielelezo, baada ya kuwa mgumu, hutenganishwa na mtindo unaofuata wa kufanya kazi huondolewa.

Wakati wa kutengeneza sehemu za kipekee au ukimbiaji mdogo, hatua za kuunda mpangilio mkuu na ukungu hutupwa, na mpangilio (au kadhaa) hufanywa kwa kufinyanga nyenzo mwenyewe.

Hatua inayofuata katika mchakato wa kuweka uwekezaji niutengenezaji karibu na mpangilio (au kizuizi cha mipangilio) ya ukungu wa kutupwa. Matrices haya kimuundo tayari hayawezi kutenganishwa na yanaweza kutolewa, ambayo inafanya uwezekano wa kufikia uangalizi wa makini wa vipimo na ukali wa bidhaa. Katika tasnia ya kisasa, aina mbili za ukungu hutumiwa - ukungu wa jadi wa mchanga-udongo kwa kutupwa ardhini na ukungu wa ganda - kwa utengenezaji wa sehemu sahihi na za gharama kubwa.

Baada ya ukungu kukamilika, muundo huo huyeyushwa kutoka humo kwa kupashwa joto au kupulizwa kwa mvuke unaopashwa joto kupita kiasi. Fomu za shell huimarishwa kwa kuongeza joto hadi 1000 ˚С.

Hatua ya mwisho ya mchakato ni pamoja na utupaji halisi wa bidhaa, kupozwa kwake katika hali ya asili au kwa njia maalum katika thermostat, uharibifu wa ukungu na kusafisha bidhaa. Mbinu hii inaruhusu kupata uigizaji wa hali ya juu wenye uzani wa gramu kadhaa hadi makumi ya kilo.

Mifumo ya Miundo

Nyenzo za utengenezaji wa mpangilio lazima ziwe na sifa fulani. Inapaswa kuwa na sifa kama:

• Plastiki katika awamu thabiti. Ni muhimu kurudia kwa usahihi umbo la bidhaa ya baadaye na kusahihisha ikiwa ni lazima.
• Nguvu. Muundo lazima uhimili bila ulemavu mchakato wa kuunda umbo kuuzunguka.
• Fusible. Utoaji wa muundo haufai kuhitaji muda na nguvu nyingi.
• Umiminiko ulioyeyuka. Utunzi unapaswa kupenya kwa urahisi katika sehemu zote za siri na maelezo ya unafuu, ukirudia haswa muhtasari wa maelezo ya siku zijazo.
• Uchumi. Muhimu hasa kwa uzalishaji mkubwa wa mfululizo.

Kwa utunzi wa miundo, mchanganyiko wa stearin na mafuta ya taa kwa kawaida hutumiwa. Nyenzo hizi hukamilisha kwa ufanisi vigezo vya kila mmoja, kufidia kiwango cha kuyeyuka kisichotosha cha mafuta ya taa na mnato mwingi wa stearin.

Mitungo kulingana na nta ya lignite ni maarufu sana katika tasnia. Sifa zake kuu ni kustahimili unyevu, nguvu na uwezo wa kutengeneza mipako laini sana, ambayo ni muhimu sana kwa muundo wa bidhaa.

Michanganyiko inayojumuisha mchanganyiko wa nta ya kahawia ya makaa ya mawe, mafuta ya taa na stearin pia hutumika.

Kutengeneza ukungu

Kwa utengenezaji wa bidhaa za kipekee, mpangilio hutayarishwa kwa kukata kipande cha nyenzo za muundo mwenyewe au kulingana na violezo. Mifano kwa namna ya miili ya mapinduzi pia hufanywa kwenye lathes. Hivi karibuni, njia ya uchapishaji wa 3D ya mifano imeenea zaidi na zaidi. Inafaa kwa mpangilio mmoja na mfululizo mdogo.

Gharama ya kichapishi cha kisasa cha kiviwanda cha 3D bado ni cha juu, lakini kutokana na urahisi wa kusanidi upya kutoka kwa bidhaa moja hadi nyingine, inaweza kuwa zana bora ya kutengeneza kielelezo iwapo kutakuwa na idadi kubwa ya maagizo ya mfululizo mdogo tofauti tofauti.

Ili kutengeneza idadi kubwa ya miundo inayofanana, matrix imetengenezwa kwa plasta, raba, silikoni au chuma. Mipangilio ya kufanya kazi hutolewa, kwa upande wake, kwa kutupwa kwenye tumbo. Kwa kubuni, mold lazima iweze kuanguka ili kuhakikisha uwezekano wa kutengeneza idadi fulani ya mifano. Nyenzo zilizochaguliwa zinapaswa pia kutoa fursa hiyo, kwa hiyo, mahitaji hayo yanawekwa juu yake kama nguvu, wiani, ukali wa chini, na inertness ya kemikali kuhusiana na mpangilio. Dutu ya ukungu lazima pia iwe na mshikamano mdogo kwa dhihaka ili kuhakikisha kuwa dhihaka zilizokamilishwa zinaweza kuondolewa kwa urahisi na vipimo kuzingatiwa. Sifa muhimu ya ukungu ni nguvu zake na upinzani wa kuvaa, haswa kwa safu kubwa.

Kutengeneza miundo na vizuizi

Mbinu inayotumika sana ya utengenezaji wa miundo ya uwekezaji inaiweka chini ya shinikizo la chini kwenye mold. Sindano ya mchanganyiko wa kioevu hufanyika kwa mikono, kwa kutumia sindano za pistoni, na mitambo, majimaji au supercharger za nyumatiki. Katika kesi ya kutumia nta ya makaa ya mawe ya kahawia, ni muhimu kuwasha mabomba kwa ajili ya kusambaza utungaji kutokana na mnato wake wa juu. Miundo ya polystyrene iliyopanuliwa hutengenezwa kwa upanuzi kwenye mashine za uundaji otomatiki.

Ili kuongeza ufanisi wa kiuchumi na kupunguza nguvu ya kazi katika kesi ya uzalishaji wa mfululizo wa waigizaji ndogo, mipangilio yake huunganishwa kuwa vizuizi. Mifumo ya gating huundwa juu ya vitalu kwa kuunganisha mipangilio ya mtu binafsi kwa sprues kwa kutumia chuma cha soldering cha mkono. Katika kesi ya castings moja au mfululizo mdogo, miundo inafanywa kwa mkono.

Wakati wa kuunda mifumo ya milango, ni muhimu kuhakikisha mtiririko usio na msukosuko wa kuyeyuka, kujaza sare kwa vipengele vyote vya tumbo. Wakati wa kujaza fomu kutoka kwa PGS, lazima pia ufuatilie kujaza sare ya wotenafasi kati ya sprue na kuzuia uharibifu.

Kutengeneza ukungu

Katika mbinu ya uwekezaji inayozingatiwa, kuna aina mbili kuu za ukungu:

• mchanganyiko wa udongo wa mchanga (SGM).
• Shell.

Miundo ya kutupia ya nta iliyoletwa hutumika zaidi katika utengenezaji wa safu ndogo za bidhaa ambazo hazihitaji usahihi wa juu sana. Mchakato wa utengenezaji wao ni wa kazi kubwa na unahitaji ujuzi wa juu na mara nyingi wa kipekee wa waundaji na waundaji. Usanifu kwa kiasi hujitolea tu kwa shughuli fulani, kama vile kuandaa na kujaza mchanga wa ukingo, kukanyaga kwake.

Viunzi vya Shell, kwa upande mwingine, hutumiwa kutoa sehemu zinazohitaji usahihi maalum wa utengenezaji. Mchakato wa utengenezaji wao ni mgumu zaidi na mrefu, lakini unafaa zaidi kwa utayarishaji wa mashine.

Kuigiza ardhini

Hii ndiyo mbinu ya awali kabisa ya uchakataji wa chuma iliyobobea na wanadamu. Iliamuliwa na babu zetu wakati huo huo na mwanzo wa matumizi ya bidhaa za chuma kama silaha, zana au vyombo, ambayo ni, karibu miaka elfu 5 iliyopita. Chuma kilichoyeyuka hutiwa ndani ya tumbo iliyoandaliwa kutoka kwa mchanganyiko wa mchanga na mchanga. Maeneo ya kwanza ya usindikaji wa chuma yalitokea tu ambapo amana za metali kwa namna ya nuggets na placers zilikuwa karibu. Mfano wa kawaida ni Kiwanda cha Kasli huko Urals, maarufu ulimwenguni kwa uwekaji wa kamba za chuma.

Njia ya kuweka uwekezaji inatumika kwa utengenezaji wa bidhaa za chuma - feri narangi. Na kwa metali tu zinazoonyesha mwelekeo ulioongezeka wa kuguswa katika awamu ya kioevu (kama vile titani), inahitajika kutengeneza matrices kutoka kwa nyimbo zingine.

Mchakato wa uzalishaji wa kutuma katika PGS unajumuisha awamu zifuatazo:

• kutengeneza vielelezo;
• kutayarisha chupa;
• kujaza na kubana kwa mchanganyiko kwenye chupa;
• kutupwa kwa chuma;
• kuondoa na kusafisha utumaji.

Fomu kutoka ASG - matumizi moja. Ili kupata bidhaa iliyokamilishwa, italazimika kuvunjika. Wakati huo huo, mchanganyiko mwingi unapatikana kwa matumizi tena.

Michanga ya mchanga wa quartz ya ukubwa mbalimbali wa nafaka na udongo wa plastiki, maudhui yake ni kati ya asilimia 3 hadi 45, hutumiwa kama nyenzo za ASG. Kwa hiyo, kwa mfano, maonyesho ya sanaa yanazalishwa kwa kutumia mchanganyiko na maudhui ya udongo 10-20%, kwa castings kubwa hasa, maudhui ya udongo hurekebishwa hadi 25%.

Aina mbili ndogo zimetumika:

• Inakabiliwa na mchanganyiko. Ziko kwenye uso wa ndani wa ukungu na kuingiliana na chuma kilichoyeyuka. Lazima ziwe na sugu ya joto, zisizoweza kuharibiwa na tofauti za joto na mafadhaiko yanayosababishwa. Mchanganyiko huu una nafaka nzuri ili kufikisha kwa uangalifu maelezo ya uso. Uwezo wa mchanganyiko huo kupitisha gesi pia ni muhimu sana.
• Michanganyiko ya kujaza. Zinatumika kwa kujaza nyuma kati ya safu inayowakabili na kuta za chupa. Wanapaswa kuhimili uzito wa chuma kilichomwagika, kuhifadhi sura ya bidhaa na kuchangia kuondolewa kwa wakati na kamili kwa gesi. Imetolewa kutoka darasa la bei nafuu la mchanga,inaweza kutumika tena.

Iwapo gesi za kutoa hazitoki kupitia mchanga wa ukingo, lakini kupitia mfumo wa lango, kasoro hutokea katika utupaji, na kusababisha ndoa.

Teknolojia ya kitamaduni ya kutupa ardhini imeonyeshwa kwa kina katika filamu ya A. Tarkovsky "Andrei Rublev". Katika hadithi fupi "The Bell", kijana Boriska, mtoto wa bwana aliyekufa, anaongoza sanaa ya ujenzi na kupiga kengele ya kanisa.

Shell casting

Njia ya uwekezaji katika viunzi vya ganda ina sifa ya uhamishaji bora wa vipimo vya bidhaa na ukali wa chini wa uso. Mfano huo umetengenezwa kutoka kwa misombo ya fusible, kama vile nta ya makaa ya mawe ya kahawia. Waanzilishi pia hutumia sana muundo wa parafini-stearin kwa idadi sawa. Katika kesi ya castings ya ukubwa mkubwa, chumvi ni pamoja na katika nyenzo mfano kulinda mfano kutoka deformation. Kwa kuzama kwenye suluhisho, modeli inafunikwa katika tabaka 6-10 na kusimamishwa kwa halijoto ya juu.

Silikati zilizowekwa haidrolisisi hufanya kazi kama kiunganishi, fuwele za electrocorundum au quartz huchukuliwa kama unyunyizaji unaostahimili joto. Nyenzo za ukungu wa ganda zina sifa ya nguvu ya juu, unyevu wa chini na upenyezaji bora wa gesi.

Mpangilio umekaushwa katika angahewa ya amonia ya gesi. Katika hatua inayofuata, ukungu huwashwa hadi 120 ˚C ili kuondoa muundo wa parafini. Mabaki ya mchanganyiko huondolewa kwa mvuke yenye joto kali chini ya shinikizo la juu. Ifuatayo, ukungu hutiwa kwa joto hadi 1000 ˚С, ambayo husababisha urekebishaji wake wa mwisho na kuondolewa kwa vitu.ambayo inaweza kutolewa kama gesi wakati wa mchakato wa kutupa.

Ganda limewekwa kwenye aina ya chupa, ambayo imefunikwa kwa risasi za chuma. Hii husaidia kudumisha usanidi wakati wa kujaza mold na kuyeyuka na wakati huo huo inaboresha hali ya baridi ya kutupwa. Kuyeyuka hutiwa katika molds moto hadi 1000 ˚С. Baada ya kupoza bidhaa kulingana na mpango maalum katika thermostat, mold huharibiwa, kutupwa huondolewa na kusafishwa.

Faida kuu ya mbinu hii ya kutuma ni usahihi wa hali ya juu na ukali wa chini wa uso.

Faida za ziada za mbinu:

• Sehemu za kutengenezea kutoka kwa aloi ambazo ni ngumu kutengeneza.
• Kutuma vipengee ambavyo vinginevyo vingepaswa kupigwa kipande kisha kuunganishwa tena.

Hasara za mbinu hii ya kuweka uwekezaji ni matumizi ya chini ya chuma na kuongezeka kwa nguvu ya kazi.

Utumaji kwa usahihi

Utumaji uwekezaji wa usahihi - hili ndilo jina linalopewa teknolojia na bidhaa ya mwisho yenyewe. Usahihi wa juu wa kutupwa unahakikishwa na ukweli kwamba wakati wa maandalizi ya mold hakuna haja ya kutoa mfano wa bidhaa kutoka humo. Wakati wa kutumia njia ya jadi, utengenezaji wa matrix ya kutupwa ni mchakato mgumu na unaotumia wakati mwingi. Hii ni kweli hasa katika kesi ya uwekaji sehemu za usanidi changamano, zilizo na sehemu za siri, miteremko na matundu ya ndani.

Kwa mfano, unapotengeneza chombo cha chuma cha kutupwa au shaba chenye mkunjo unaobadilika wa uso, ni lazima utumie mbinu nyingi. Ndiyo, kwanzanusu ya chini ya chupa imejaa, kisha mfano huondolewa, umegeuka na nusu ya juu ni rammed. Mfano huo unapaswa kufanywa kuwa mchanganyiko, vipini vya vase vinafanywa kwa vipengele viwili, hutolewa nje kupitia cavity ya mfano katika hatua mbili - kwanza kipengele cha chini, kisha cha juu. Mabadiliko haya mengi na kuvuta hawezi kuwa na athari nzuri juu ya uadilifu wa uso wa mold na, hatimaye, juu ya usahihi wa kudumisha vipimo vya kutupa na ubora wa uso wake. Kwa kuongeza, bado kuna tatizo la kulinganisha kwa usahihi sehemu za flasks na kuunganishwa kwa usalama kwa kila mmoja.

Uzalishaji wa utumaji uwekezaji hauna mapungufu haya, hauhitaji waundaji waliohitimu sana na hupunguza kwa kiasi kikubwa nguvu ya kazi ya shughuli za utumaji mapema. Hii hutamkwa hasa kwa misururu mikubwa ya waigizaji.

Njia hii inaruhusu kufikia darasa la 2-5 la usahihi kulingana na GOST 26645-85. Hii hurahisisha uwekaji wa bidhaa za usahihi wa hali ya juu kama vile blade za turbine, zana za kukata, ikiwa ni pamoja na vikataji na vichimba vya ubora wa juu, mabano muhimu yaliyojaa sana, sehemu ndogo za magari zilizojaa juu, zana za mashine na mifumo mingine changamano.

Usahihi wa hali ya juu na darasa la juu la uso hupunguza hitaji la uchakataji zaidi wa uwekaji, ambao huokoa chuma na kupunguza gharama za uzalishaji.

Vifaa

Kifaa cha kutuma uwekezaji kinachohitajika ni tofauti na changamano. Biashara huzichanganya kuwa tata moja na iliyoratibiwa vyema,iliyopangwa kama tovuti, warsha au uzalishaji tofauti.

Muundo wa changamano hutegemea ukubwa wa uzalishaji, saizi, usanidi na mzunguko wa waigizaji.

Kwa hivyo, katika utengenezaji wa meno bandia na vito, vifaa vitajumuisha:

• meza ya mfano;
• tanuru ya muffle na thermostat;
• seti ya scalpels na spatula za kusahihisha umbo la modeli;
• ubao wa kuunda;
• chupa;
• tangi za kuhifadhi na kuandaa mchanga wa kufinyanga;
• seti ya zana za sand rammer;
• msalaba wa kuyeyusha chuma;
• vikosi;
• nyundo ya kuvunja ukungu.

Ugumu huu wa uzalishaji unaweza kutoshea kwa urahisi kwenye jedwali moja na katika kabati moja. Iwapo imepangwa kuzalisha kwa wingi, kwa mfano, kutupwa kwa alumini - sehemu za kifaa, basi kifaa kitahitajika kwa:

• kutengeneza na kumwaga ukungu wa kauri;
• fomu za kukausha;
• kuyeyusha nyenzo za muundo na kupaka safu inayostahimili joto;
• kusafisha uigizaji kutoka kwa nyenzo za kufinyanga.

Na mwishowe, vifaa halisi vya msingi, iliyoundwa kupata kuyeyuka na kuimimina kwenye ukungu. Inaweza kuwa kifaa cha kutuma:

• chini ya shinikizo la chini;
• centrifugal;
• kwa njia ya kawaida ya uvutano.

Mashine za kufinyanga sindano na kutupia katikati ni tofauti iliyo na mitambo na inayojiendesha otomatiki.tata ya uzalishaji, iliyotengwa na anga ya duka. Wanapunguza kazi ya mikono na mfiduo wa wanadamu kwa hali mbaya. Vyumba vilivyofungwa ambamo majengo yanapatikana hutoa ukamataji kamili na utakaso wa gesi za kutolea nje, ambayo huongeza kwa kiasi kikubwa urafiki wa mazingira wa biashara.

Urushaji-nta uliopotea una uwezekano wa juu wa kuendelezwa, hasa ukiunganishwa na mbinu za hali ya juu za kuunda na kumwaga ukungu.