Что такое литейный цех? Ваше полное руководство

Отрасль металлического литья состоит из литейных предприятий, предоставляющих услуги литья. Наша современная жизнь и экономический прогресс обусловлены деталями, производимыми литейным производством, но многие из нас мало о них знают.

Чтобы просто определить значение литейного производства, литейный завод — это производственный завод, который производит отливки путем плавления металла, заливки расплавленного металла в форму и последующего его затвердевания.

Литейное производство – одна из старейших технологий производства в мире. Однако, несмотря на то, что литейная промышленность существует уже несколько столетий, процедуры изготовления форм и плавки металлов за прошедшие годы обновлялись благодаря нескольким техническим разработкам.

Сегодня в Соединенных Штатах насчитывается более 2,500 литейных заводов, а по всему миру их еще десятки тысяч. Технологии не только произвели существенную революцию в литейном производстве, но и акцент на безопасности и стандартизированных процедурах также изменил отрасль. В результате литейные заводы сегодня совсем не такие, какими они были даже 50 лет назад.

Так в чем же смысл и процесс литейного производства? Вот подробный обзор и объяснение всего, что вам нужно знать о литейном заводе.

Что означает литейный цех?

Литейный завод – это предприятие по производству металлического литья. Из металлов формуют различные конструкции, плавя их в расплав, заливая материал в форму, а затем извлекая материал формы или отливки, когда металл остывает.

Алюминий и чугун являются наиболее часто обрабатываемыми металлами. Мы можем использовать другие металлы, такие как нержавеющая сталь, углеродистая сталь, марганцевая сталь, латуни и бронзы в литейных цехах для изготовления отливок. Литейное производство позволяет создавать конструкции желаемых форм и размеров.

Типы литейного производства металлического литья по процессам

Существует несколько типов процессов литья металла, которые определяют литейное производство, каждый из которых имеет свои особенности и области применения. Вот некоторые распространенные типы литейных процессов литья металлов:

  1. Литейный завод: Литье в песчаные формы является одним из наиболее широко используемых методов литья. Он предполагает создание формы из смеси песка и связующего материала. Этот процесс универсален и может использоваться для различных металлов. Лучше всего подходит для изготовления больших и сложных деталей, не требующих точных поверхностей.

  2. Литейный цех: Этот процесс, также известный как литье по выплавляемым моделям, включает в себя создание восковой модели, покрытие ее оболочкой, а затем выплавление воска, чтобы оставить полость для заливки металла. Он используется для изготовления сложных и детализированных деталей, часто с высокой степенью точности и прочности.

  3. Литейный завод по производству ракушек: Формование ракушек в настоящее время является наиболее модным типом и представляет собой вариант литья в песчаные формы, при котором используется покрытый смолой песок, предварительно покрытый тонкой оболочкой из термореактивной смолы. Этот процесс обеспечивает улучшенное качество поверхности и точность размеров по сравнению с литейным процессом литья в песчаные формы.

  4. Литейный завод: При литье под давлением расплавленный металл выталкивается в полость формы под высоким давлением. Этот процесс известен тем, что позволяет производить детали с высокой точностью и гладкой поверхностью. Его обычно используют для производства автомобильных деталей и бытовой электроники.

  5. Литейный завод центробежного литья: Этот процесс включает в себя вращение формы на высоких скоростях и заливку в нее расплавленного металла. Центробежная сила равномерно распределяет металл, создавая детали с высокой плотностью и небольшим количеством дефектов. Он используется для производства труб, трубок и цилиндрических деталей.

  6. Литейный завод по выплавляемым моделям: В ходе этого процесса создается рисунок из пенопласта, который затем закапывается в песок. Когда металл заливают в форму, рисунок пенопласта испаряется, оставляя полость для металла. Подходит для сложных и цельных конструкций. Обычно это более дешевый вариант для деталей, не соответствующих высоким стандартам.

Литейное проектное оборудование

Механизация преобладает в современных литейных производствах. Приборы и оборудование, необходимые для производства шаблонов и стержней, литья и формовки, можно легко найти в современных литейных цехах. Огромные плавильные печи, конвейеры, ковши, краны, вилочные погрузчики и перегрузочные емкости входят в список предметов. Все оборудование для литейной обработки может выдерживать высокие уровни тепла, выделяемого в плавильном цехе.
Металлы определяют тип оборудования, которое использует литейный цех;

  1.  Электродуговые печи подходят для работы со сталью.
  2.  Индукционная печь, скорее всего, будет использоваться литейным производством, ориентированным на медь.

Размер печи может варьироваться от небольшой настольной установки до печи весом в несколько тонн. Масштабы производства варьируются от четверти унции до многих тонн. Машины для изготовления моделей и формовочные машины, а также большинство другого литейного оборудования имеют одинаковые модели и вариации размеров.

литейные заводы
металлический песок

Типы литейных печей

Прежде чем приступить к подробностям литейного процесса, посмотрите на различные типы литейных печей, которые литейная промышленность использовала для литья металлов.

  1. Индукционные печи; предлагают высокое качество и простоту использования.
  2. Тигельные печи; выдерживать высокие температуры
  3. Вагранки
  4. Электродуговые печи

Производственный процесс литейного производства

Первым шагом является изготовление литейной формы. Это может меняться в зависимости от используемого процесса. Однако после изготовления формы производственный процесс аналогичен:

  1. Подготовьте форму и закрепите ее
  2. Залить расплавленный металл в форму.
  3. Дайте металлу остыть.
  4. Выньте затвердевшую отливку из формы.
  5. Удалите лишний металл с окончательной отливки.
  6. Конечный продукт полируется и завершается.

Изготовление формы – это первый этап процесса литья металла. В эту форму заливают и охлаждают металл, который необходимо плавить. Материал, используемый для изготовления отливки, будет зависеть от типа используемого металла и требуемой формы конечного продукта. Песок – популярный материал для лепки. Однако рабочие также могут использовать металлы, материалы для литья по выплавляемым моделям и другие материалы.

Металлы различных типов используются для плавления металлов различных типов. Вагранки, электродуговые, индукционные, подовые или отражательные и тигельные являются примерами нескольких типов печей. Поскольку металлы имеют разные свойства, они требуют разных материалов. Каждый тип производит определенные опасные отходы.
После этого, когда металл расплавится, его заливают в ранее созданную отливку и дают остыть и зафиксироваться.

Для создания полости формы кварцевый песок, влага, масла и зеленый песок смешиваются вместе. Затем полость заполняется металлом. Металл легко извлекается из формы после остывания. Этот вид песка должен выдерживать высокие температуры и давление, позволяя газам выходить, сохраняя небольшой размер зерна и не вступая в реакцию с металлами.

Отходы литейного производства

Отходы литейного производства определяются видом используемого металла и типом литейного производства.

  • Крупнейшими загрязнителями являются в основном газообразные отходы. Присутствуют металлы, полулетучие органические молекулы и летучие органические соединения. Эти газы можно улавливать с помощью систем контроля выбросов.
  • Вода, используемая для замораживания металла, приводила к образованию жидких отходов в литейных цехах. Кроме того, вода, используемая для мытья полов и другого обслуживания, также может создавать жидкие отходы. Вы можете построить водоочистное сооружение, чтобы предотвратить сброс воды.
  • Шлак, песок, отходы огнеупоров и пыль для снижения выбросов – все это источники твердых отходов. Для этого используются рекультивация песка, сухая рекультивация песка, мокрая рекультивация песка, рекультивация песка при истирании и другие процессы. Песок также можно повторно использовать для других целей.
  • Литейный цех также производит шлак и выбросы в виде мусора. Их можно перерабатывать непосредственно в печь для сбора любого металла, который можно восстановить. Термическое цинкование и химическое никелирование — два других уникальных литейных метода.

Типы литейного песка

Ниже представлен наиболее часто используемый литейный песок:

литье в песчаные формы

1. Зеленый песок

Эти разновидности формовочного песка должны отвечать следующим требованиям:

  • Он должен иметь превосходную зеленую связку, что означает, что он должен сохранять формованную форму, пока он еще влажный.
  • Высокоогнеупорный, то есть жаростойкий, и
  • В них не должно быть загрязняющих веществ, которые могли бы вызвать образование струпьев на поверхности корпуса.

Существование некоторой формы глинистого вещества будет определять качество связывания такого песка, который будет содержать большое количество кремнезема. Природные формовочные пески - это те, которые приемлемы, как они найдены.

Смола песок

2. Облицовка песком

Различные материалы необходимы для защиты поверхностей форм от расплавленного металла и обеспечения гладких поверхностей отливок. Формовочный песок по своей природе огнестойкий. Однако рабочие могут изменить его несколькими способами, чтобы предотвратить проникновение металла в отливку. Мы можем добавить небольшое количество кокса, битума или угольной пыли в облицовочный песок, который контактирует с металлом.

Посыпая поверхность формы тальком (французским мелом) или распыляя или чистя кистью свинку или циркон в жидком растворе после удаления рисунка.

углеродистая сталь2

3. Керновой песок

Песок для стержней используется для изготовления всех типов стержней, используемых в формах для создания отверстий или щелей в отливках. В керновых песках должны присутствовать следующие характеристики:

  • Зеленая облигация
  • Качества сухой связки заключаются в том, что она сохраняет свою форму после полного высыхания.
  • Он должен обладать проницаемостью, то есть должен позволять газам быстро выходить.
  • Он должен быстро разрушиться после литья, чтобы можно было удалить сердцевину.
компания по литью по выплавляемым моделям

4. Кварцевый песок

Поскольку кварцевый песок не имеет органической связи, он образует ядро ​​из нефтеносного песка. Затем его смешивают с декстрином и водой для образования зеленой связи. Можно также использовать льняное масло, хотя оно не образует зеленой связки после обжига песчаного стержня. Однако он окисляется и образует сухую связь. Песок после этого будет более пористым, не настолько твердым, чтобы не ослабить небольшое давление при остывании отливки, и не настолько твердым, чтобы потом его нельзя было удалить.

Преимущества проектирования литейного центра

Наиболее очевидными и общими преимуществами конструкций литейных центров являются:

  • Сложные конструкции возможны с применением литья
  • Литье в современном литейном производстве эффективно
  • Высококачественные результаты литейного производства
  • Хороший поставщик услуг устраняет дефекты
  • Литейное производство предоставляет более подробные результаты, чем любая другая отрасль, включая токарное производство.

Взгляните на приложения ниже, где процесс Foundry творит чудеса.

Литейные заводы производят металлические изделия для железнодорожной отрасли, включая трубы, детали двигателей, компоненты двигателей и другую тяжелую технику. Литье используется для изготовления почти всех металлических изделий.

Литейные цеха — это места, где металлы могут плавиться в определенных печах, а затем разливаться в формы для создания продукта. Литейные заводы обычно классифицируются по типу металла, с которым они работают, например, чугунолитейный, латунный, бронзовый и так далее.

В литье используют медь, алюминий, сталь, железо, бронзу и другие сплавы. Как правило, литейные цеха специализируются на одном или нескольких видах металлов. Гравитационное литье под давлением — это метод производства отливок путем заливки расплавленного металла в песчаные формы.

Они также используют другие методы литья, такие как литье под давлением, гравитационное литье и центробежное литье под давлением. При литье под давлением формованный металл используется при производстве труб и других сопутствующих товаров. Вращающаяся форма, в которую заливается жидкий металл, заставляет металл растекаться наружу и по контурам формы.

тенденции
тенденции

Приведенные выше данные взяты из Google Trends — 2019-2022 гг.

Тенденции литейной промышленности

Литейный бизнес претерпевает важные изменения, которые повлияют на качество и цены для конечных пользователей. Технология литейного производства со временем развивалась, и основные виды литейной деятельности менялись и менялись. В целом масштаб, механизация и полировка на месте являются наиболее важными темами.

Новые печи более значительны, прочны и эффективны по сравнению с предыдущими поколениями. Несмотря на то, что у них меньше литейных заводов, чем у Индии и Японии, Соединенные Штаты производят второй по величине объем литейного металла в мире - 12,250,000 XNUMX XNUMX метрических тонн.

Китай значительно опережает конкурентов, ежегодно производя около 44,500,000 XNUMX XNUMX метрических тонн. Список ведущих производителей литья можно найти здесь. Путеводитель по лучшим сталелитейным заводам Китая.  

Хотя стоимость сырья, в основном переработанного металлолома, упала, бизнес продолжает бороться с прибылью из-за быстрорастущих затрат на оплату труда. Увеличение затрат на рабочую силу является основным стимулом для автоматизации, что особенно важно в литейном производстве, поскольку это опасно и неприятно для человека. Автомобильные детали, железнодорожные колеса и другие литейные детали массового производства могут выиграть от прорыва в автоматизации литейного производства.

Часто задаваемые вопросы

Что ждет Foundry в будущем?

Алюминий находится на подъеме в будущем литейного производства. Системы, ориентированные на алюминий, должны гармонично сочетаться, чтобы удовлетворить потребности развивающегося мирового рынка сложных алюминиевых отливок. В автомобилях и мотоциклах, работающих на возобновляемых источниках энергии, используется алюминиевое литье. Нержавеющая сталь останется лучшим выбором для литья, требующего высокого качества и высоких механических свойств.

В чем разница между литейным проектом и литейной компанией?

В большинстве случаев это синонимы, если только литейная компания не предоставляет только услуги по торговле литейными деталями, не имея производственных мощностей. Услуги по разливке стали оказывают литейные заводы, являющиеся заводами. Литейные заводы производят отливки в качестве конечной продукции.

Что происходит в литейном проекте?

Литейные проекты обычно представляют собой проект литья по индивидуальному заказу между покупателями литых деталей и литейными предприятиями, состоящий из разработки новой продукции металлических деталей, отбора проб и испытаний, а также массового производства.

Из каких компонентов состоит литейный цех?

В список входят большие плавильные печи, вилочные погрузчики, краны, ковши, конвейеры и перегрузочные емкости.

Как мы называем литейщика?

Наиболее квалифицированными работниками литейного производства являются модельщики, ручные формовщики и ручные стержнеделы. Они часто учатся своему мастерству в рамках официальных программ ученичества, которые длятся около четырех лет.

Из чего состоит формовочный песок?

Литейный песок обычно состоит из чистого высококачественного кварцевого песка или озерного песка одинакового размера, связанного для создания форм для металлических (железных и стальных) и цветных (медь, алюминий и латунь) металлических отливок.

Итоги

Традиционно в литейных цехах жарко и потно. Вам понадобятся каски, средства защиты глаз, лицевые щитки, одежда с толстым алюминиевым покрытием и другое защитное снаряжение. В литейных цехах используются высокие крыши для обеспечения циркуляции свежего воздуха. Современные литейные заводы внедрили новое оборудование и дизайн фабрик, чтобы сделать условия труда более комфортными. Dawang Кастинговая группа постоянно инвестирует ресурсы в улучшение оборудования и технологий литья, занимая лидирующие позиции в сфере услуг по литью

Сегодня литейный процесс является важнейшим металлургическим процессом. На этом мы завершаем обсуждение определения литейного процесса, его применения, типов, оборудования, песка и процедур.

Оставьте комментарий