Технологический процесс
Плавлением алюминия люди занимаются уже давно. Он легко приобретает любую форму, поэтому просто незаменим в мировой промышленности. Сегодня многие сталелитейные предприятия используют технологию литья под высоким давлением. Оно создается в специальной камере при помощи поршня, на который воздействует сжатый воздух, эмульсия или масло, ускоряющие движение. Расплавленный металл попадает в высокопрочную стальную пресс-форму со скоростью около 50 м/с, что обеспечивает ее абсолютное заполнение.
Литье алюминия под давлением имеет массу преимуществ, среди которых не только увеличение производительности, но и высокая точность готового изделия. Технология применяется для производства важных деталей в приборостроении, машиностроении и авиастроении.
Литье алюминия – разнообразие способов
Высокая пластичность, хорошая электропроводность и слабая подверженность коррозии делают этот цветной металл незаменимым при изготовлении продукции различного рода. Он используется для производства всевозможных деталей, а ещё из него делают провода, посуду и многое другое. Но так как алюминий в чистом виде очень мягкий, то его чаще всего используют в сплавах с различными легирующими элементами: медью, железом, цинком. Обработка металла производится различными способами и зависит от требований потребителя.
Литье алюминия в домашних условиях
Несложную деталь из этого металла вполне можно сделать самому. Все необходимое для этого найдется в домашней мастерской.
Прежде всего, потребуется ящик с крышкой, где будет храниться формовочная земля. Литье алюминия обычно происходит с использованием смесей песка и глины. Для деталей небольшого размера можно взять обычный кремнезем. Его необходимо просеять и насыпать в подготовленный деревянный ящик.
В процессе работы будут нужны следующие инструменты: деревянная лопатка, пинцеты, крючки, скальпели, щетки, кисточки и мастерок, изготовленный из качественной стали и имеющий гладкую поверхность.
Литье алюминия в домашних условиях подразумевает заливание металла в формы. Их можно сделать из деревянного ящика.
Температура плавления меди: как расплавить металл в домашних условиях — пошаговая инструкция
Медь – крайне популярный и распространенный металл, используемый при производстве электроники, передаче электроэнергии, а также изготовлении разнообразных сплавов.
Какова же температура плавления меди, как ее добывают и чем она интересна? Расскажем обо всем этом.
Как получают медь
Запасы этого металла на Земле сравнительно невелики (по сравнению с другими элементами). Причем встречается он как в виде самородков, так и в составе сложных соединений. Чаще всего это медный колчедан, халькопирит, борнит и халькозин. Находят их в осадочных породах, но чаще всего – в гидротермальных жилах.
Изготовление форм
Формовка будущей детали происходит в двух опоках (рамах). Чтобы их сделать, нужно убрать дно и крышку ящика и распилить его с помощью продольной пилы на две разные по высоте части. В получившихся опоках надо высверлить два вертикальных отверстия на противоположных стенках и вставить в них стержни-коксы. При закрывании ящика коксы, торчащие из нижней его части, должны входить в отверстия, просверленные в верхней раме. Это позволит точно зафиксировать опоки относительно друг друга.
При правильном изготовлении формы для литья алюминия в земле должна получится полость, которая будет полностью копировать отливаемую деталь. Делается она при помощи вдавливания одной стороны копии изделия в землю верхней опоки, а второй – в поверхность нижней. Рамы должны лежать на прочном щите. Копию детали можно изготовить из дерева или пенопласта.
Засыпка формовочной земли должна происходить постепенно. Каждый новый слой следует хорошо утрамбовать, иначе просеянная земля не будет держать форму. Осталось сделать несколько газоотводных отверстий и вставить литник, по которому будет поступать расплавленный металл. Теперь нужно дать земле хорошо просохнуть.
Шкатулка из консервной банки
Для первой, самой простой поделки из металла не нужно никаких особых инструментов. Потребуется обыкновенная консервная банка из алюминия. Она вполне подойдет для изготовления небольшой шкатулки. Помимо самой банки нужно приготовить:
- наждачную бумагу;
- шариковую ручку;
- ножницы;
- перчатки.
Лучше, если банка будет целой, неоткрытой.
Не открывая банку, очистить ее от краски при помощи наждачной бумаги, стараясь не погнуть поверхность. Затем банка разрезается таким образом, чтобы получился прямоугольный алюминиевый лист. Для этого вырезают дно банки, а верхнюю часть разрезают вдоль. Все неровности зачищаются. Далее приступают к схеме рисунка. Обыкновенной шариковой ручкой на банке выдавливаются узоры и формируется шкатулка.
Как сделать из ненужной вешалки красивое рождественское украшение
Заливание алюминия в форму
Перед тем как окончательно собрать форму, необходимо тщательно осмотреть ее и убедиться в отсутствии комков земли. Литье алюминия даст отличный результат только в том случае, если углубление будет идеально повторять изделие. Стык, образующийся между нижней и верхней опоками, рекомендуется замазать глиной, чтобы жидкий металл не перелился за края углублений. После этого верхняя опока накладывается на нижнюю и фиксируется коксами.
Алюминий нужно расплавить в жестяной банке, поставив ее на горящую печь. Когда металл перестает прилипать к опущенной в него кочерге, его можно снимать с огня и заливать в форму через литник.
Дождавшись остывания, надо извлечь деталь из земли. Обычно после этого проводится дополнительная обработка изделия, включающая обрезание лишних выступающих краев и обтачивание.
Литье алюминия – процесс очень увлекательный и полезный. Благодаря такой технологии мелкие детали можно изготавливать самостоятельно, что позволит получить приятные эмоции и сэкономить деньги.
Отливаем алюминиевый меч в песке
Внимание!!!
Данная самоделка размещена исключительно в ознакомительных целях. Запрещено создание и применение в качестве холодного оружия, согласно ст223.4 УК РФ грозит
лишение свободы до двух лет!
Материалы и инструменты, которые использовались автором:
Список материалов:
— речной песок (лучше брать кварцевый); — источник алюминия; — деревянные доски; — саморезы; — медный купорос, аккумуляторный электролит, дистиллированная вода и медная проволока (для омеднения); — тальк; — углекислота; — серная мазь (чтобы сделать ручку черной).
Список инструментов:
— ножовка; — кузнечная печь; — шуруповерт; — болгарка; — тиски; — блок питания (для омеднения); — газовая горелка.
Процесс изготовления самоделки:
Шаг первый. Форма для литья
Приступаем к изготовлению формы для литья. Делается она из досок, а состоит из двух половинок. Две формы собираем при помощи саморезов. У вас должно получиться две одинаковых рамки. Они должны соединяться друг с другом и центрироваться. Для этого автор обустроил специальный клиновидный механизм из дерева.
Когда формы будут готовы, нужно заполнить их песком. Изготавливаемая деталь будет находиться посредине, то есть, между двух частей формы. Берем наш песок и размешиваем его с водой. Масса должна быть мокрой, но не текучей, она должна лепиться. Если подуть на правильный раствор углекислотой, он должен застывать.
Далее нам понадобится углекислота, ей нужно обдуть песок со всех сторон, он при этом каменеет. Автор обдувает его прямо из баллона.
Шаг третий. Разнимаем половинки
У автора с первого раза не получилось разнять две половинки, так как песок был не тот, что требуется. В итоге верхнюю часть пришлось засыпать заново, и после этого автор оставил ее сохнуть 15 часов. Потом, снова все обдув углекислотой, половинки были аккуратно разобраны.
Шаг четвертый. Заливаем алюминий
Приступаем к плавке алюминия, для этого нам понадобится печь. Подобные печи делают из гипса, но подобные конструкции служат не долго. Лучше всего сделать такую печь из печной огнеупорной глины, такая конструкция будет служить ни один год.
Шаг пятый. Механическая обработка
После литья на изделии будет много дефектов, их нужно срезать. В первую очередь срезаем литники, это можно легко сделать при помощи болгарки. Ну а далее аналогично срезаем все другие дефекты литья. Как только это будет выполнено, производим более тонкую обработку шлифовальным диском. Вы можете использовать насадку на болгарку в виде лепесткового диска. При желании сам клинок можно отполировать до блеска, а вот ручку мы будем омеднять.
Для омеднения ручки нам понадобится блок питания с постоянным током, некоторые мастера используют даже зарядки для телефонов, но с таким источником питания покрытие будет расти очень медленно. Перед погружением меча в раствор, очищаем его средством «Крот» или едким натром, как автор.
Вот и все, осталось подключить источник питания. К изделию подключаем минус, а к меди плюс. Осталось только подождать, пока на мече вырастет медное покрытие.
Шаг седьмой. Завершающие штрихи
Когда все будет готов, счищаем бормашиной медь с тех участков, где она не нужна, а также моем изделие. Мыть нужно хорошо, под проточной водой.
По задумке ручка должна быть темного цвета, чтобы сделать ее таковой, понадобится серная мазь, которую можно купить в аптеке. После нанесения ее на медное покрытие, медь сразу начнет темнеть. Чтобы ускорить этот процесс, автор прогревает ручку при помощи газовой горелки, греть сильно не нужно.
Внимание!!!
Данная самоделка размещена исключительно в ознакомительных целях. Запрещено создание и применение в качестве холодного оружия, согласно ст223.4 УК РФ грозит
лишение свободы до двух лет!
Источник (Source)
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
Разновидности литья алюминия
Само по себе литьё алюминия заключается в производстве заготовок путём заполнения необходимой формы жидким металлом или сплавом. В современной промышленности литье алюминия может осуществляться тремя способами:
- в кокили (металлические формы) с охлаждением;
- заполнение с помощью поршневых машин (под давлением);
- центробежное;
- использование ГФК (гипсовых комбинированных форм).
Самым экономным из всех перечисленных является литье под давлением. При его использовании удаётся получить наиболее прочные и качественные детали. Сам процесс протекает в формах, состоящих из двух частей, и при использовании специальных машин. Гидравлический пресс под воздействием сжатого газа, нагнетает высокое давление, порядка 200 атм. Это позволяет получить заготовки с ровной поверхностью, не требующей шлифовки или полирования в дальнейшем.
Детали, полученные при литье алюминия под давлением, отличаются прекрасными эксплуатационными характеристиками и могут использоваться на самых ответственных участках. Этот способ позволяет изготавливать изделия сложных форм, с тонкими стенками и предназначенные для особых конструкций.
Метод литья с использованием кокилей даёт возможность многоразового употребления форм. Причём они могут быть разъёмными или нет. Последние обычно применяют при изготовлении простых деталей, которые вынимают из них, используя особые инструменты. Разъемные формы в зависимости от плоскости разъёма подразделяются на:
- вертикальные;
- горизонтальные;
- криволинейные.
Первые состоят из двух частей, которые соединяются между собой при помощи втулок и штырей. Использование таких форм имеет свои особенности. Предварительно обе части нагреваются до 300 °C и покрываются краской. В форму устанавливают стержни и части соединяют между собой. После этого в кокиль заливается жидкий алюминий и остается там до остывания. Используя этот способ, получают детали 5-9 классов точности, но все же главным преимуществом этого метода литья алюминия является многоразовое применение формы.
Высокоточный способ литья алюминия
Для изготовления втулок, дисков, труб обычно используют не менее популярный способ – центробежное литье алюминия. В нем заполнение формы происходит в процессе её быстрого вращения. При этом создаётся центробежная сила, которая воздействует на расплавленный металл, и обеспечивает проникновение в самые тонкие элементы формы. Наибольшее распространение этот способ получил в ювелирной промышленности, так как позволяет производить отливки с высокой точностью. Ведь только благодаря воздействию центробежных сил удаётся заполнить тончайшие каналы, куда в обычных условиях жидкий металл не попадёт. А высокоточное алюминиевое литьё можно приравнять к ювелирному качеству.
Литьё в одноразовые формы
Литье алюминия в гипсовые комбинированные формы используется при изготовлении малых партий изделий или при отливке по выплавляемым моделям.
Несмотря на большое разнообразие методов работы с алюминием, самым распространённым является способ литья под давлением, как более экономичный и безопасный. Этот вид литья позволяет сократить до минимума брак, максимально автоматизирован и настроен на конвейерное, потоковое производство.
Если у вас возникли вопросы или вы хотите узнать цены, обращайтесь в отдел сбыта по телефону:
+7 (многоканальный)
Профессиональные сотрудники предоставят Вам дополнительную информацию и помогут оформить заявку.
Возникли вопросы?
Свяжитесь с нами по телефону
Изготовление литейных форм, на фрезерном станке Roland Modela
Студент ФабЛаба рассказывает, как она сделала форму для литья на фрезерном станке Roland Modela, и отлила в форму металл и пластик.
Задача: Разработать произвольную фигурку или изделие, которое мы могли бы повторить несколько раз, сделав для него форму для литья.
Я решила скачать модель фигуры с Thingiverse и по-своему персонализировать её в Rhinoceros. Мне хотелось попробовать поработать с твёрдыми материалами такими как металл или жесткий пластик, поэтому сама форма для литья должна была быть мягкой. Контрформу мы делали из воска для моделирования с помощью фрезерного станка Roland Modela, а для самой формы мы использовали термостойкий силикон.
Общие рекомендации при изготовлении формы и контрформы: 1) Рассчитайте диаметр используемой фрезы. Убедитесь, что вы оставляете достаточно места между вашим изделием и стенкой контрформы. 2) Оставьте отверстие достаточного размера для заливания материала, а также дополнительное вентиляционное отверстия для выхода воздуха. 3) Стенки контрформы должны быть немного наклонены. 4) Если вы делаете форму из двух частей, не забудьте сделать шипы и пазы для точного соединения половинок. 5) Помните, что для отливки твердых изделий нужны мягкие формы. 6) Обратите внимание на соотношение смешиваемых материалов отливки.
Процесс изготовления
Изменить форму черепа я пробовала двумя разными способами, чтобы получить двустороннюю форму для отливки. Так как отливать я буду из металла, и изделие будет твердым, то сама форма должна быть мягкой. Я подготовила 3D-модель контрформы в Rhinoceros , которую буду вырезать из бруска воска для моделирования размером 7,0 X 14,1 X 3,5 см. Также я учла и оставила необходимые отверстия для заливки металла и вентиляционные отверстия.
После того, как я закончила делать 3D-модель, я стала вырезать из бруска модельного воска контрформу, на фрезерном станке Roland Modela . Для черновой обработки я использовала концевую 2-зубую фрезу диаметром 3 мм, для чистовой – сферическую фрезу диаметром 1,5 мм. Я прошлась по чистовой только в одном направлении (ху), так как на мой взгляд и этого было вполне достаточно, и дополнительная обработка была ни к чему, а время – сэкономилось. На черновую и чистовую обработку в общей сложности ушло примерно 3 часа и 20 минут .
Когда контрформа была вырезана, я начала делать собственно саму форму из термостойкого силикона. Как я упоминала ранее, форма должна была быть не только мягкой, но и очень термостойкой, поэтому я использовала силикон повышенной термостойкости Mold MAX® 60 . Порядок действий изготовления нашей формы для литья: 1) Нанести некоторое количество универсальной разделительной смазки-спрея и дать ей подсохнуть в течение 3 минут. 2) Сделать смесь для силикона: компоненты A и B смешиваются в массовой пропорции 100A:3B (или согласно инструкции к тому силикону, который вы используете). 3) Вылить смесь в контрформу, убедившись, что внутрь не попали пузырьки воздуха. 4) На всякий случай тщательно простучать форму, пока все пузырьки воздуха не выйдут на поверхность. 5) Дать силикону застыть в течение суток.
