Леенето в постоянна форма се отнася до процеса на леене, който използва специална метална форма (матрица) за получаване на разтопения течен лят метал. Подходящ е за производствоотливкив голямо количество. Този процес на леене под налягане се нарича леене на метал или гравитационно леене, тъй като металът навлиза във формата под гравитация.
В сравнение с пясъчното леене, леенето в черупкови форми или леенето по инвестиционни модели, при които трябва да се подготви форма за всяка от отливките, леенето в постоянна форма може да произведе отливките със същите системи за формоване за всяка част от отливката.
Материалът на матрицата за постоянно леене се определя въз основа на температурата на леене, размера на отливката и честотата на цикъла на леене. Те определят общата топлина, която трябва да поеме матрицата. Дребнозърнестият сив чугун е най-често използваният материал за матрици. Легираният чугун, въглеродната стомана и легираните стомани (H11 и H14) също се използват за много големи обеми и големи части. Графитните форми могат да се използват за производство на малки обеми от алуминий и магнезий. Животът на матрицата е по-малък за сплави с по-висока температура на топене, като мед или сив чугун.
За направата на всякакви кухи части, сърцевините се използват и при постоянно леене в матрици. Ядрата могат да бъдат направени от метал или пясък. Когато се използват пясъчни сърца, процесът се нарича полупостоянно формоване. Също така, металната сърцевина трябва да бъде изтеглена веднага след втвърдяването; в противен случай извличането му става трудно поради свиване. За сложни форми понякога се използват сгъваеми метални сърцевини (ядра от няколко части) в постоянни форми. Тяхното използване не е обширно поради факта, че е трудно сърцевината да се позиционира сигурно като единична част, както и поради вариациите в размерите, които е вероятно да възникнат. Следователно, при сгъваемите сърцевини, дизайнерът трябва да осигури груб толеранс на тези размери.
При редовния цикъл на отливане температурата, при която се използва формата, зависи от температурата на изливане, честотата на цикъла на отливане, теглото на отливката, формата на отливката, дебелината на стената на отливката, дебелината на стената на формата и дебелината на покритието на формата. Ако леенето се извършва със студена матрица, е вероятно първите няколко отливки да не работят добре, докато матрицата достигне работната си температура. За да се избегне това, формата трябва да се загрее предварително до работната температура, за предпочитане във фурна.
Материалите, които обикновено се отливат в постоянни форми, са алуминиеви сплави, магнезиеви сплави, медни сплави, цинкови сплави и сив чугун. Единичното тегло на отливката варира от няколко грама до 15 kg в повечето материали. Но в случай на алуминий могат да се произвеждат големи отливки с маса до 350 kg или повече. Леенето в постоянна форма е особено подходящо за голям обем производство на малки, прости отливки с еднаква дебелина на стената и без сложни структури.
Предимства на процеса на постоянно леене в матрица:
1. Благодарение на използваните метални форми, този процес произвежда финозърнеста отливка с превъзходни механични свойства
2. Те осигуряват много добра повърхностна обработка от порядъка на 4 микрона и по-добър външен вид
3. Могат да се получат тесни толеранси на размерите
4. Икономично е за широкомащабно производство, тъй като трудът, включен в подготовката на формата, е намален
5. Могат да се произвеждат дупки с малка сърцевина в сравнение с пясъчното леене
6. Вложките могат лесно да бъдат отлети на място
Сравнение на различни процеси на леене
| |||||
Предмети | Леене на пясък | Постоянно леене в калъп | Леене под налягане | Инвестиционно леене | Химически свързана отливка на корпусна форма |
Типични допустими отклонения на размерите, инчове | ± 0,010" | ± 0,010" | ± 0,001" | ± 0,010" | ± 0,005" |
± 0,030" | ± 0,050" | ± 0,015" | ± 0,020" | ± 0,015" | |
Относителна цена в количество | ниско | ниско | Най-ниска | Най-високо | Средно високо |
Относителна цена за малък брой | Най-ниска | високо | Най-високо | Среден | Средно Висока |
Допустимо тегло на отливката | Umlimited | 100 паунда. | 75 паунда | Унции до 100 фунта. | Shell oz. До 250 паунда. без печене 1/2 lb. - тона |
Най-тънката секция за отливане, инчове | 1/10" | 1/8" | 1/32" | 1/16" | 1/10" |
Относително покритие на повърхността | Честно към добро | добре | Най-доброто | много добре | Черупката е добра |
Относителна лекота на леене сложен дизайн | Честно към добро | Справедлива | добре | Най-доброто | добре |
Относителна лекота на промяна на дизайна в производството | Най-доброто | беден | Най-бедният | Справедлива | Справедлива |
Гама от сплави, които могат да бъдат отливани | неограничен | Алуминиева и медна основа за предпочитане | За предпочитане е алуминиева основа | Неограничен | Неограничен |
Време на публикуване: 29 януари 2021 г