Давайте, уважаемый читатель, посмотрим, как живёт отечественное машиностроение, вернее, одна из его составляющих. Сегодняшний рассказ – о литейном производстве. Разумеется, в короткую историю не вместить всех аспектов этого сложнейшего технологического процесса, но общее представление получить можно.
Не так давно блогу ТГД удалось побывать на заводе "Армалит". Это одно из старейших машиностроительных предприятий Санкт-Петербурга, ведущее свою историю с 1878 года. В советское время завод именовался "Знамя Октября".
Литейный цех "Армалита" расположен вот в этом здании постройки 80-х годов прошлого века.
Интересно, что литейное производство находится на четвертом этаже. В ближайших плана завода – модернизировать литейное производство и, видимо, перенести его на новое место. Но пока что отливки из чугуна, бронзовых и медных сплавов изготавливаются именно здесь.
Процесс литья известен с древности и представляет собой заполнение расплавленным металлом литейной формы, полость которой соответствует требуемой детали. Звучит, вроде бы, просто. На практике, как обычно, есть нюансы. В современной промышленности используется порядка десяти различных технологий литья. Каждая имеет свои преимущества и недостатки и подбирается в зависимости от производственных задач.
На заводе "Армалит" используются три основные технологии литья: в оболочковые формы, в холодно-твердеющие смеси (ХТС) и центробежное литьё. Выбор делается в зависимости от габаритов и формы будущей детали, требований к поверхности и плотности металла.
Литьё в оболочковые формы отличается высокой степенью автоматизации и хорошо подходит для серийного производства средне габаритных изделий толщиной стенки 3-15 мм и массой до 100 кг.
Центробежное литье предназначено для изготовления отливок цилиндрической формы, таких как втулки и кольца. Деталь формируется под воздействием центробежных сил. В результате изделие получается плотным, без раковин.
Остановимся подробнее на наиболее современном способе – литье в формы из ХТС. Здесь используются специальные искусственные термоактивные смолы, которые ускоряют процесс затвердевания форм. При данной технологии максимальные габариты значительно больше, чем при оболочковом литье.
Для литья в ХТС требуется изготовить специальную оснастку.
С её помощью из формовочной смеси создаётся литейная форма. Форма вместе с литниковым каналом, по которому поступает металл, размещается в состоящем из двух симметричных частей (полуформ) ящике для транспортировки и заливки – опоке.
Если необходимо создать внутреннюю полость, как, например, при изготовлении блока цилиндров двигателя или, как в данном случае, трубопроводной арматуры, то для этого используется стержень. Так в литейном деле называется часть формы, создающая внутреннее пространство отливки. Стержни изготавливаются также на формовочном участке из специальной стержневой смеси.
Сформированная опока направляется на плавильный участок. Здесь происходит самое интересное и зрелищное действо – заливка расплавленного металла. Как правило, в цеху располагается несколько печей для различных сортов и масс металла.
Из печи металл наливается в ковш, из которого затем разливается по опокам. Ковш не должен быть холодным, для этого он разогревается в специальной печи.
В литейном цехе могут изготавливать изделия из чугуна, бронзовых и медных сплавов. Сегодня основная продукция завода "Армалит" – судовая арматура, которая должна сохранять работоспособность в солёной морской воде. Поэтому на заводе используются специальные марки сплавов – в основном, на бронзовой основе.
После заливки и охлаждения отливки достаются из форм и из них извлекаются стержни. Теперь отливка готова к дальнейшим манипуляциям в механообрабатывающем цехе.
О том, что происходит с отливками после выхода из литейного цеха, и как из них получаются подобные изделия, блог ТГД расскажет в ближайшее время.