Способ производства металлических изделий методом литья известен людям с давних времен. Этот метод основан на химических свойствах металлов. Несмотря на то, что видов литья очень много, технологический принцип процесса всегда одинаков – металл нагревают до температуры плавления, а потом заливают его в заранее подготовленные формы. Металл затвердевает и принимает контуры заготовки. После этого, готовая деталь извлекается из отливочной формы.
Популярность литейного метода производства обусловлена простотой технологического процесса. Ведь для изготовления деталей не нужно дорогостоящего оборудования – достаточно расплавить металл в специальной печи и залить его в форму. Но нужно признать, что этот метод металлообработки является достаточно грубым и детали, производимые таким способом часто нужно подвергать дополнительной обработке. Поэтому литье используется для производства изделий, не требующих филигранной точности.
Литейное производство разделяется на несколько видов: литье в землю, литье в кокиль, литье в выплавляемые модели, центробежное литье и литье под давлением.
Самый несложный и наиболее распространенный метод литья – это литье в землю. Хотя этот метод и является самым грубым и позволяет изготавливать только несложные детали на его долю приходится до 80% всего мирового производства. Сначала деревянную или металлическую модель будущей детали помещают в разъемную форму – опоку, которая плотно заполнена песчанно-земляной смесью. Модель как правило, изготовляют из двух половинок и помещают их в две формовочные формы. После этого, модель вынимают, а в песчанно-земляной смеси остается четкий отпечаток будущего изделия. Опоки соединяют между собой и производят заливку металла. После застывания, формы разъединяют и достают готовое изделие.
Литье в кокиль схоже с методом литья в землю, только в качестве формы используются не опоки, а металлическая конструкция – кокиль. Кокиль состоит из двух половинок и имеет отверстия для подачи жидкого металла. После заливки и остывания металла, кокиль разбирают и вынимают готовую металлическую заготовку.
Литье в выплавляемые модели, также осуществляется с применением песчанно-земельной смеси. В нее помещают заготовку, выполненную из парафина или стеарина, которая при соприкосновении с расплавленным металлом сгорает. И в опоке остается готовая металлическая деталь.
Литье металлов под давлением происходит в специальные пресс-формы, которые выполнены из стали. Этот метод хорошо зарекомендовал себя при производстве алюминиевых деталей. Расплавленный металл подается в форму под давлением сжатого воздуха, что обеспечивает четкие контуры и высокое качество поверхности. Детали, полученные таким способом, не нуждаются в дополнительной обработке.
Также отличные результаты дает центробежное литье. В этом случае металл заливается во вращающуюся форму и за счет центробежной силы равномерно распределяется. Таким способом изготавливают шестерни и зубчатые ободы.