Бекер (Бекер М.Б. Литье под давлением), страница 2

были сделаны попытки использовать для литья под давлением алюминиевые, а затем и медные сплавы. По словам Л. Фроммера, еистория развития литья под давлением есть в то же время история постепенного преодоления трудностей, возникавших благодаря применению все более тугоплавкнх н обладающих все более неблагоприятными литейными свойствами сплавова Г73Е Рис. 1А. Скемн поршневым и компрессорани машин Все современные машины для литья под давлением по принципу работы узла прессования подразделяют на два класса: машины с горячей камерой прессования и машины с холодной камерой прессования.

В свою очередь, машины с горячей камерой делятся по способу запрессовки металла в форму на поршневые и компрессорные. Поршневые машины могут иметь вертикальную или горизонтальную камеру прессования. Поршневые машины с вертикальной камерой прессования подразделяют на машины с вертикальной (рис. 1.4, а), наклонной (рис. 1,4, б) и горизонтальной (рис. 1.4, в) плоскостью разъема пресс-формы. Машины с непо. движным горизонтальным металлопроводом могут иметь вертикааьный (рис. 1.4, г) или горизонтальный (рис. 1.4, д) разъем формы. В современной практике поршневые машины с горячей камерой прессования и горизонтальной плоскостью разъема пресс-формы применяют крайне редко.

Машины, в которых движение металла осуществляется под действием сжатого воздуха, называют компрессорными. Первые конструкции этих машин, разработанные в конце прошлого века, 8 были предназначены для изготовления отливок из алюминиевых сплавов.

Принцип их работы заключается в том, что сжатый воздух давит иа всю поверхность металла в тигле, из которого он поступает по неподвижному металлопроводу в пресс-форму с вертикальной (рнс. 1.4, е) или горизонтальной (рис. 1А, ж) плоскостью разъема. В настоящее время компрессорные машины такого типа выделились в отдельную группу машин для литья под низким давлением.

Компрессорные машины для литья под давлением с неподвижным металлопроводом были заменены машинами с подвижным металлопроводом, называемым гузнеком (рис. 1.4, з). В отличие от машин с неподвижным металлопроводом, в которых давление сжатого воздуха на металл не превышало 60 Па, в машинах с подвижным металлопроводом воздух давит на небольшую поверхность металла, находящегося в гузнеке, что дает возможность повысить давление до 400 Па. Кроме того, в гузнеке резко уменьшается поверхность окисления жидкого металла.

Машины с гузнеком не могли обеспечивать высокое качество отливок из сглазов на основе алюминия и быстро выходили из строя из-за разъедания стальных подвижных деталей камеры прессования. Их применяли главным образом для получения отливок из цинковых сплавов. Принцип работы первых машин литья под давлением сохранился в одном из классов современных машин, получивших название машин с горячей камерой прессования. Но только создание машин с холодной камерой прессования позволило получить отливки из алюминиевых сплавов требуемого качества.

В первые десятилетия нашего века конструкции и качество изготовления пресс-форм уже отвечали требованиям по чистоте поверхности и точности размеров, гредъявляемым к деталям машин и приборов. Технология изготовления деталей из проката механической обработкой оказалась значительно более трудоемкой, чем получение той же детали из литой заготовки. Кроме того, расход металла при этом снижался в 3 — 4 раза, поэтому совершенствование литья под давлением, которое позволяло получать заготовки по малоотходной и малооперационной технологии, шло по пути приближения отливки по конфигурации, размерам и шероховатости поверхности к готовой детали. Производство продукции крупными сериями особенно способствовало развитию литья под давлением.

Быстрая окугаемость затрат иа оборудование и литейную оснастку ускорила процесс совершенствования и производства машин литья под давлением и пресс-форм. В 1924 г. фирмы Еккег1 (Германия) и Ро!ак (Чехословакия) сконструировали и изготовили машины с холодной вертикальной камерой прессования. Зго гривело к широкому внедрению в массовое производство технологии изготовления отливок из алюминиевых, а затем и медных сплавов. Д 6 Рнс.

1.5. Вертикальные камеры прессования Существует несколько разновидностей вертикальных камер прессования. В 1939 г. в СССР была выпущена серия машин ОВП с холодной камерой, расположенной непосредственно в прессформе (рис. 1.5, а). Фирмой Ро!ак была изготовлена машина вертикальной компоновки мод. Р 100/100, в которой камера прессования размещалась в пресс-форме с горизонтальным разъемом (рис. 1.5, б), аналогичная машина мод.

МЛ 50/50 была выпущена в СССР. С 1961 г. фирма Ргезз Ап(ота((с (США) начала выпуск машин с вертикальным расположением запирающего механизма н вертикальной запрессонкой металла снизу по схеме, приведенной на рис. 1.5, в. Машины вертикальной компоновки с поворотом узла прессования и сегодня находят применение для получения отливок с повышенными требованиями по прочности и плотности (рис. 1.5).

На машинах этого типа легко осуществлять автоматическую заливку и дозирование жидкого металла. Применяемая для машин данной конструкции схема спокойного заполнения снизу через утолщенные питатели не требует высокого давления, что позволяет получать крупногабаритные детали при сравнительно небольших усилиях запирания пресс-формы, эффективно 1О Рис. 1.6.

Схема машины литья под давлением с аертнкальноа камерой прессо- ааиия фирмы УЬе (Япония) использовать подпрессовку. Машины вертикальной компоновки успешно применяют для изготовления роторов электродвигателей. В СССР промышленное освоение литья под давлением началось в 20-е годы этого столетия.

В 1923 г. А. Ф. Дурниенко изготовил пневматическую машину для литья под давлением цинковых сплавов и организовал в Москве мастерские по выпуску деталей замков и других бытовых изделий. В 1925 г. в Ленинграде на двух заводах инженер Б.

Ю. Юнгмейстер организовал производство отливок под давлением на ручных машинах с горячей камерой. Здесь впервые начали изготовлять литые заготовки деталей приборов. В ! 929 г. работники завода «Изолита С. Я, Ямщиков, А. П. Полянский, Н. А. Шубин, П.

П. Кирьянов и другие создали на базе машин с горячей камерой прессования цех литья под давлением и разработали технические условия на поставку литья под давлением. В 1931 г. на одном из ленинградских заводов В. М. Пляцкий организовал участок литья под давлением, где на машинах с холодной камерой прессования было освоено производство деталей приборов сложной конфигурации из алюминиевых, цинковых и медных сплавов.

В 30-е годы было освоено производство отливок под давлением на Горьковском и Московском автомобильных заводах, на заводе «Автоприбора в р. Владимире н др. 11 В 1940 г. завод «Красная Пресня» изготовил машину мод. ЛД-7 с вертикальной камерой прессования — это было началом отечественного производства необходимого для литья под давлением оборудования. Позже этим же заводом было освоено производство машин с горизонтальной холодной камерой прессования. Машины такого типа нашли наибольшее распространение в промышленности.

Это объясняется простотой и надежностью конструкции такой камеры. Кроме того, в машинах с горизонтальной холодной камерой прессования потери теплоты жидким металлом и гидравлическое сопротивление на пути его движения в полость прессформы меньше, чем в машинах с вертикальной камерой, в результате исключения литникового хода. Это позволяет снизить температуру заливки сплава, уменьшить пористость и осуществить эффективную подпрессовку отливки после окончания заполнения формы. Машины с горизонтальной камерой прессования имеют более высокую производительность, чем машины с вертикальной камерой, так как поршень выталкивает пресс-остаток в момент раскрытия пресс-формы без дополнительных затрат времени. Отечественное машиностроение выпускает машины с холодной горизонтальной камерой прессования с усилием запирання 1 000— 35 000 кН.

Большая часть современных машин имеет механизм прессования с мультипликацией давления рабочей жидкости в период подпрессовки. Различные конструкции и эксплуатационные характеристики механизмов прессования с мультипликаторами рассмотрены в работах 158, 32). Дальнейшее совершенствование машин для литья под давлением направлено по пути повышения скоростей движения прессующего поршня с бесступенчатым регулированием скорости на различных этапах заполнения пресс-формы при одновременном снижении гидравлического удара в момент перехода от заполнения к подпрессовке. Отечественная промышленность выпускает в основном машины литья под давлением с холодной горизонтальной камерой прессования и автоматизированные комплексы и линии на их базе.