Что такое очистка отливок в литейной промышленности?

В сложном и деликатном промышленном процессе литья очистка отливки является незаменимым и решающим этапом. После затвердевания и извлечения отливки из формы на ее поверхность часто налипают многочисленные лишние вещества, влияющие на качество отливки и последующее использование, в связи с чем требуются операции по очистке отливки.

Проще говоря, очистка отливки заключается в удалении с поверхности отливки лишних частей, таких как формовочный песок, оксидная окалина, литники и стояки.

В качестве основного материала, используемого для изготовления формы в процессе литья, часть формовочного песка плотно прилипает к поверхности отливки после того, как отливка будет сформирована. Если его не удалить, это не только повлияет на внешний вид отливки, но также может вызвать такие проблемы, как износ и заедание во время последующей обработки или использования. Например, если после завершения отливки блока автомобильного двигателя формовочный песок остается, во время работы двигателя частицы формовочного песка могут попасть между поршнем и стенкой цилиндра, усугубляя износ и сокращая срок службы двигателя.

Оксидная окалина представляет собой плотную оксидную пленку, образующуюся в результате химической реакции между металлом и кислородом воздуха во время высокотемпературной плавки, разливки и последующего охлаждения отливки. Этот слой оксидной окалины не только делает внешний вид отливки шероховатой и матовой, но также может скрывать мелкие дефекты отливки, например микротрещины, что затрудняет последующий контроль качества. Между тем, в некоторых сценариях применения с высокими требованиями к качеству поверхности, например, при литье прецизионных корпусов приборов, наличие оксидной окалины абсолютно недопустимо.

Ворота и стояки являются ключевыми объектами очистки отливки. Ворота — это канал, через который жидкий металл течет в форму, а стояк используется для пополнения жидкого металла при затвердевании отливки, чтобы предотвратить усадочную пористость и полости. Но после того, как кастинг сформирован, они выполнили свою миссию и стали лишними деталями. Если не снять литники и стояки, то это, с одной стороны, увеличит вес отливки, что приведет к ненужным отходам материала; с другой стороны, для некоторых отливок, требующих сборки, например механических соединителей, выступающие литники и стояки будут влиять на точность сборки и даже делать невозможным нормальную сборку.

Для достижения эффективной очистки отливки задействуют разнообразные технологические средства.

Удары песком — относительно традиционный и широко используемый метод. Рабочие держат инструменты и осторожно постукивают по отливке, чтобы отвалился свободно прикрепленный формовочный песок. Однако этот метод имеет относительно низкую эффективность и его трудно тщательно очистить для некоторых отливок сложной формы.

Шлифование часто используется для удаления оксидной окалины и небольшого количества остаточной формовочной смеси на поверхности отливки. С помощью таких инструментов, как шлифовальные круги и наждачная бумага, поверхность отливки становится гладкой. Однако в процессе шлифования следует уделять внимание контролю силы и температуры, чтобы не повредить отливку.

Резка часто применяется для удаления ворот и стояков. В зависимости от материала отливки и размеров литников и стояков подбираются соответствующие режущие инструменты. Например, для ворот и стояков небольших чугунных отливок можно использовать ручную отрезную пилу, а для ворот и стояков крупных стальных отливок необходимы эффективные методы резки, такие как газовая резка и плазменная резка.

В заключение отметим, что очистка отливки, являющаяся заключительным этапом процесса литья, кажется простой, но на самом деле она играет жизненно важную роль в обеспечении качества отливки и соблюдении требований к ее последующему использованию. Это позволяет отливке входить в различные области применения в идеальном состоянии посредством ряда тонких операций.