Центробежное литье (промышленное)

редактировать
Техника литья, которая обычно используется для литья тонкостенных цилиндров Файл: Видео центробежного литья на Hainan.ogv Воспроизвести медиа Видео о бетоне Производство труб

Центробежное литье или роторное литье - это метод литья, который обычно используется для литья тонкостенных цилиндров. Обычно он используется для литья таких материалов, как металлы, стекло и бетон. Высокое качество достигается контролем металлургии и кристаллической структуры. В отличие от большинства других методов литья, центробежное литье в основном используется для производства осесимметричных заготовок стандартных размеров для дальнейшей обработки, а не фасонных деталей, адаптированных для конкретного конечного использования.

Содержание

  • 1 Материалы
  • 2 Области применения
    • 2.1 Особенности центробежного литья
    • 2.2 Стекло
  • 3 Преимущества
  • 4 Процесс литья металла
  • 5 См. Также
  • 6 Ссылки
  • 7 Дополнительная литература
  • 8 Внешние ссылки

Материалы

Типичные материалы, которые можно отливать: железо, сталь, нержавеющая сталь. стали, стекло и сплавы алюминия, меди и никель.

Два материала могут быть объединены путем введения второго материала во время процесс.

Области применения

Бетонная труба и форма

Типичными деталями, изготавливаемыми с помощью этого процесса, являются трубы, маховики, гильзы цилиндров и другие части, которые являются акси-симметричными. В частности, он используется для литья гильз цилиндров и гильз поршневых двигателей, деталей, которые невозможно было бы надежно изготовить иным способом.

Особенности центробежного литья

  • Отливки можно изготавливать практически любой длины, толщины и диаметра.
  • Из одной формы можно изготавливать стенки различной толщины.
  • Исключает необходимость в стержнях.
  • Хорошие механические свойства благодаря зернистой структуре, сформированной за счет центробежного воздействия.
  • Обычно производятся цилиндрические формы:
    • размером до 6 м ( 20 футов) диаметром и 15 м (49 футов) длиной.
    • При толщине стенки от 2,5 до 125 мм (от 0,098 до 4,921 дюйма).
    • В пределах допуска внешнего диаметра 2,5 мм (0,098 дюйма), внутренний диаметр матрицы 3,8 мм (0,15 дюйма).
    • С чистотой поверхности от 2,5 до 12,5 мм (0,098 до 0,492 дюйма) среднеквадратичное значение.

Стекло

Эта технология известна в стекольной промышленности как «прядение ». Центробежная сила толкает расплавленное стекло к стенке формы, где оно затвердевает. Процесс охлаждения часто занимает от 16 до 72 часов в зависимости от примесей или объема материала. Типичными продуктами, производимыми с использованием этого процесса, являются телевизионные трубки и носовые обтекатели ракет.

Спиральное литье также используется для производства больших зеркал телескопов, где естественная кривая, сопровождаемая расплавленным стеклом, значительно снижает количество шлифования требуется. Вместо того, чтобы заливать стекло в форму, весь поворотный стол, содержащий периферийную форму и задний узор (сотовый узор для уменьшения массы готового продукта), помещается в печь и загружается используемым стекломатериалом. Затем сборку нагревают и вращают на медленной скорости, пока стекло не станет жидким, а затем постепенно охлаждают в течение нескольких месяцев.

Центробежное литье также обычно используется для формования стекла в сферические объекты, такие как мрамор.

Преимущества

Цилиндры и формы с вращательной симметрией чаще всего отливаются с помощью этой техники. Длинные отливки часто производятся с длинной осью, параллельной земле, а не стоячей, чтобы равномерно распределить действие силы тяжести.

Тонкостенные цилиндры трудно отлить другими способами. Центробежное литье особенно подходит, поскольку они ведут себя так же, как мелкие плоские отливки относительно направления центробежной силы.

Центробежное литье также используется для производства объектов в форме дисков и цилиндров, таких как колеса железнодорожных вагонов или детали машин, где зернистость, поток и баланс важны для долговечности и полезности готового продукта.

Некруглые формы также могут быть отлиты при условии, что форма относительно постоянна по радиусу.

Процесс литья металла

Центробежное литье

При центробежном литье постоянная изложница непрерывно вращается с высокой скоростью (от 300 до 3000 об / мин) по мере разливки расплавленного металла. Расплавленный металл растекается по внутренней стенке формы, где после охлаждения затвердевает. Отливка обычно представляет собой мелкозернистую отливку с особенно мелкозернистым внешним диаметром из-за быстрого охлаждения поверхности формы. Более легкие примеси и включения перемещаются по направлению к внутреннему диаметру и могут быть удалены после литья.

Литейные машины могут быть как с горизонтальной, так и с вертикальной осью. Станки с горизонтальной осью предпочтительны для длинных тонких цилиндров, вертикальные станки для колец и подшипников.

Отливки обычно затвердевают снаружи внутрь. Это направленное затвердевание улучшает некоторые металлургические свойства. Часто внутренний и внешний слои удаляются и используется только промежуточная столбчатая зона.

Центробежное литье было изобретением Альфреда Круппа, который использовал его для производства железнодорожных шин (стальные литые шины для железнодорожных колес) начиная с 1852 года.

См. Также

На Викискладе есть материалы, связанные с центробежным литьем.
  • icon Инженерный портал

Литература

Дополнительная литература

  • Калпакджян, Серопе; Шмид, Стивен Р. Производство и технология производства (5-е изд.). п. 525.

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-14 03:05:28
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте