Литье по газифицируемым моделям - Шуляк B.C.
ISBN 978-5-91259-011-5
Скачать (прямая ссылка):
8
сокращенным названием «VV». Данное объединение обладало правами на 100 патентов и патентных заявок по ЛГМ в европейских странах. Оно обслуживало около 50 европейских фирм, оказывало им помощь в совершенствовании и внедрении ЛГМ.
В научно-исследовательском центре фирмы «Ford Motors» проводились работы по применению ЛГМ для получения отливок из серого и высокопрочного чугунов и алюминиевых сплавов широкой номенклатуры деталей автомобиля (сплошные и полые коленвалы, зубчатые колеса, шатуны, коллекторы, головка и блок цилиндров и др.). Соответствующие работы проводились фирмами «Fiat», «General Motors», «Jut Board Marine», «Deereand Co», «Arco» и mh. др.
К концу 1970-х гг. уже более чем в 70 литейных цехах различных фирм технология ЛГМ находилась на стадии внедрения или осуществлялся выпуск серийных отливок в промышленных масштабах [12]. Накопленный за это десятилетие научный и практический опыт применения ЛГМ для получения отливок из черных и цветных сплавов стал основой для внедрения данной технологии в серийном производстве широкой номенклатуры отливок в различных отраслях машиностроения в 1980-е гг., которые определяют третий период в развитии ЛГМ-процесса. Наибольшие успехи во внедрении ЛГМ были достигнуты автомобильными фирмами. Фирма «Ford Motors» в 1980 г. освоила промышленную установку для производства отливок впускного коллектора из алюминиевого сплава и выпустила 25 000 коллекторов высокого качества. В 1984 г. в этом же цехе была установлена вторая полуавтоматическая линия производительностью 180 форм в час, на которой производство коллекторов было доведено до 3 млн в год, при этом максимальный брак литья составлял около 5 %. На старой установке было освоено производство отливок из чугуна: корпус водяного насоса, тормозной диск, выхлопной коллектор, полый коленвал. Данный цех имел производственную площадь 2700 м2 и являлся в то время самым крупным литейным цехом по производству отливок ЛГМ [13]. Фирма «General Motors» в 1982 г. на предприятии «Сатурн» установила автоматическую линию производства ЛГМ головки и блока цилиндров из алюминиевого сплава для дизельного двигателя в количестве 1000 отливок в сутки при трехсменной работе. В настоящее время в цехе работают две автоматические линии. На второй линии получают отливки из чугуна: коленвал, корпус дифференциала, впускной коллектор и др. В цехе автоматизированы
9
все технологические операции, за исключением заливки форм металлом. Отмечается высокое качество отливок, которые по точности соответствуют литью под давлением, а по качеству поверхности — литью в кокиль. Фирма успешно решила экологическую проблему. При вакуумировании форм во время заливки их металлом продукты термодеструкции модели поступают в установку каталитического дожигания газов до углекислого газа и паров воды. В цехе работает 180 человек (по 60 в каждой смене). Цех расположен под одной крышей с механическим цехом, что говорит об экологической чистоте производства отливок ЛГМ [14]. Фирма «Robert's Со» изготовила и освоила шестипозиционную установку производительностью 180 форм в час. Модельные блоки подаются по монорельсу и манипулятором устанавливаются в опоку-контейнер, который засыпается сухим кварцевым песком посредством телескопической трубы-дозатора. Форма уплотняется вибрацией с регулируемым направлением и величиной амплитуды. После заливки формы и извлечения отливки из нее песок поступает в установку кипящего слоя, в которой он обеспыливается, а содержащиеся в нем продукты термодеструкции модели дожигаются. После охлаждения песок вновь поступает на формовку [15]. Эта же фирма заключила соглашение с фирмой «Badine Aluminum» о создании совместного предприятия по производству отливок из алюминиевых сплавов. Новое предприятие оснащено формовочной линией производительностью 30 форм в час с размером контейнера в плане 1016 х 813 мм. Предприятие обеспечивает литьем свыше 10 потребителей, которые производят строительные машины, электродвигатели и детали для ЭВМ.
По мнению американских специалистов, ЛГМ-процесс является одним из лучших современных способов литья, который может удовлетворить потребности крупносерийного производства отливок высокой точности. В сочетании с системой автоматического управления на базе микропроцессорной техники и роботов применение данного способа литья позволит создать гибкое производство отливок. Такое положение основано на единой опоке, в которой используется весь ее объем, в отличие от разъемной формы, едином формовочном материале — песке, простоте формовки, неограниченном сроке хранения моделей и недорогой оснастке [15].
В 1990-е гг. ЛГМ находит широкое применение в Японии, Корее и Китае. В Японии около 200 фирм используют ЛГМ для производства отливок из различных сплавов. Фирма «Morikawa Sandino»
10
в кратчайший срок приобрела репутацию лидера в производстве отливок ЛГМ и стала ведущей фирмой в разработке технологии и оборудования для данного способа производства отливок. В 1984 г. она начала проводить исследования данного процесса, а уже в 1985 г. стала производить в промышленном масштабе втулки подшипника для двигателя «Honda», гильзы цилиндров из фос-форванадиевого чугуна, коробку дифференциала из высокопрочного чугуна, впускные коллекторы из алюминиевого сплава [16]. В КНР создано специализированное предприятие по производству отливок соединительных деталей трубопровода [17]. Фирма «Dong Kuk» (Корея) освоила производство фитингов из высокопрочного чугуна по газифицируемым моделям. В 1988 г. в промышленно развитых странах производство отливок ЛГМ осуществлялось более чем в 100 литейных цехах с месячным выпуском 400 т чугунного и 2000 т алюминиевого литья. Еще в 100 литейных цехах велись опытно-промышленные работы по освоению производства отливок из различных сплавов [18]. В Англии в конце 1980-х гг. было сдано в эксплуатацию шесть опытно-промышленных установок для изготовления отливок данным способом. По данным зарубежных специалистов, количество цехов, работающих по технологии ЛГМ, в ближайшие несколько лет будет ежегодно удваиваться [18].
