Forma yra daugkartinio naudojimo liejimo formametalas. Jis gali būti nuimamas (iš dviejų dalių) arba ne (šaltas pelėsis). Chill liejimas turi daug privalumų, palyginti su apvalkalo liejimu, tačiau yra ir keletas trūkumų, pavyzdžiui, liejant ketaus liejinius reikia papildomai termiškai apdoroti.
Privalumai
Formuojant liejimasintensyvus šilumos perdavimas iš lydyto metalo į šaldymą. Tai lemia didesnį tankį, geresnes metalines savybes, didesnį tikslumą, geresnę struktūrą ir mažiau šiurkštumą, palyginti su smėlio liejiniais.
Šaltos liejimo procesas taip pat skiriasimetalo formą (chill mold) galima naudoti pakartotinai. Jis yra pagamintas iš stiprios medžiagos, dėl kurios tiksliau formuojamas pelėsis. Tai pagerina liejinių paviršiaus kokybę ir dėl didelio šaldymo pelės šiluminio laidumo liejimas greitai sukietėja.
Kitas šaldymo liejimo pranašumas naudojant smėlio formą yra mažesnis tolesnių mechaninių apdorojimo procesų rezultatas, o tai sumažina liejimo medžiagų naudojimą.
Sveikata ir ekologija
Chill liejimas padidinadarbo našumas, nes procesas neįtraukia tokių daug darbo reikalaujančių operacijų kaip mišinių paruošimas, produktų valymas ir formavimas. Mažėjant ir gamybos plotui, remonto ir naujų dirbtuvių statybos kaštai gerokai sumažėja.
Daugelis kenksmingųdarbo operacijų sveikata, pavyzdžiui, formų išmušimas, liejinių valymas ir jų pjovimas. Tai prisideda ne tik prie darbo sąlygų gerinimo, bet ir prie aplinkos taršos mažinimo.
Trūkumai
Šaltas pelėsis yra gana brangusdėl paties proceso sudėtingumo. Esant pjūviams liejiniuose, atšaldymo formos kaina padidėja dėl to, kad reikia apsunkinti dizainą: naudojami įdėklai, vienkartiniai smėlio ir suskaidyti metaliniai strypai.
Šaltojo pelėsio tarnavimo laiką lemia kiekisgeros kokybės liejiniai, kuriuos galima joje gauti. Formos stabilumas lemia ekonominį proceso įgyvendinamumą, ypač plieno ir geležies liejimo procese. Šaldymo formų tarnavimo laiko pailginimas yra vienas iš pagrindinių technologinių iššūkių šioje gamybos srityje.
Dėl greito aušinimo ir tirštėjimo lydaloliejant šaltą formą sunku gauti ilgų plonasienių gaminių. Dėl to ant geležies liejinių susidaro ir kietas, balintas sluoksnis. Forma yra kalioji, todėl liejiniai gali sukelti įtampą ir įtrūkimus. Naudojant vienkartines smėlio lazdeles, liejinių tikslumas sumažėja, o paviršiaus šiurkštumas sąlyčio su lazdele vietoje padidėja.
Liejinių kokybė
Liejimas ir pelėsiai sąveikauja su aukštaisefektyvumas. Liejimas kietėja ir aušinamas smėlio formoje daug ilgiau nei atšaldymo formoje, tačiau smėlio formos užpildymas paprastai yra geresnis, todėl gamybos procesas atliekant šaltą liejinių iš nelaidžių lydinių liejimą yra sunkesnis ir taip pat reikalauja apribojimai tokiems parametrams kaip liejimo dydis ir mažiausias storis. Rusijoje populiariausias aliuminio liejimas į šaltą formą (taip pat varį ir kitus spalvotuosius metalus).
Tačiau dėl greito aušinimogauti neakytą, smulkiagrūdę struktūrą, kuri padidina ne tik gauto liejinio stiprumą, bet ir plastiškumą. Gaminant ketaus gaminius liejimo būdu, kyla nemažai problemų: dėl tam tikros kristalizacijos liejiniuose gali susidaryti karbidai, eutektika ferito-grafito. Tai sumažina ketaus tvirtumą ir atsparumą dilimui. Balintas paviršiaus sluoksnis tokiuose liejiniuose yra labai kietas, dėl to gaminiai yra tinkami pjaustyti tik po terminio apdorojimo (atkaitinimo), o tai pašalina šaltį.
Formos struktūra
Kokillas, kaip taisyklė, yra dvi pusės formos, kuriostvirtinamos spaustukais (kaiščiais), o prieš pat liejant išlydytą metalą, pusės formos yra užfiksuojamos spynomis. Pelnas tiekia liejinius per vadinamąsias skyles ir ventiliacijos kamščius. Metalinės liejimo formos, neturinčios padalijimo funkcijos, vadinamos išpūstomis atšaldymo formomis.
Prieš užpildant, darbopelėsių paviršius yra apdorojamas medžiagos sluoksniu, kuris apsaugo šaltą pelėsį nuo šiluminio smūgio nuo staigaus temperatūros padidėjimo. Ši priemonė taip pat neleidžia liejimui prilipti prie formos.
Plienas ir ketaus
Plieno ir geležies šalto liejimo darbai atliekaminaudojant ugniai atsparią dangą naudojant miltelinį kvarcą, grafitą, vandens stiklą ir ugniai atsparų molį. Prieš pilant liejimo formą reikia pašildyti iki tam tikros temperatūros, kuri priklauso nuo liejinio sienelės storio ir naudojamo lydinio.
Pagrindinis reikalavimas, kurio reikia laikytisatšalimo formos medžiaga yra atsparumas šilumos smūgiams, kurie neišvengiami pilant išlydytą metalą. Formų gamybai naudojamas pilkasis ketus, kaliojo ketaus, konstrukcinis, anglinis ir legiruotasis plienas, taip pat vario ir aliuminio lydiniai.
Dengta šalta forma
Tai yra tam tikra technologija, kuri sujungiaapvalkalas ir šaltas liejimas turi savo privalumų, o abiejų metodų trūkumai yra išlyginti. Šiai technologijai būdingas ne tik atsparumas įtrūkimams, bet ir lankstumas, leidžiantis gaminti labai tikslius liejinius, o lyginant su apvalkalu, brangios liejimo medžiagos sunaudojamos minimaliai.
Gaminama išklota metalinė formaužpildant erdvę tarp metalo liejimo modelio ir štampo vidinio paviršiaus. Dažniausiai naudojami smėlio pūtimo ir užliejimo metodai. Norėdami užpildyti, paimkite smėlio-dervos mišinį, kuriame rišiklis yra fenolio-formaldehido derva (2–2,6%) ir urotropino (apie 10% masės), taip pat savaime kietėjantis (rišiklis - vandens stiklas) ir keramikos junginiai. (rišiklis - etilo silikatas). Liejimo ir liejimo modelis, kurio temperatūra yra 200 laipsnių, perduoda šilumą į mišinį, kuris sukietėja ir suformuoja 3–5 mm storio apvalkalo sluoksnį. Liejinių ertmėms gaminti naudojami įprasti arba apvalkaliniai strypai.
Liejimo procesas
Štampas, padengtas ugniai atsparios medžiagos sluoksniu,įkaista. Darbinė temperatūra turi būti ne mažesnė kaip du šimtai laipsnių, tačiau priklauso ne tik nuo liejimui naudojamo lydinio, bet ir nuo liejinio dydžio, jo sienelių storio ir nuo jo reikalaujamų savybių. Įkaitinus, atšaldymo formoje gali būti sumontuotos strypai, keramikos arba smėlio, jei tai, žinoma, reikalinga pagal liejimo planą, o tada pusės formos yra sujungtos ir tvirtai užfiksuotos specialiais spaustukais. Jei liejimas vyksta šaldymo mašinoje, naudojamas jo paties formos užrakinimo mechanizmas. Po šių parengiamųjų priemonių išlydytą metalą galima supilti į šaltą formą.
Kai liejimas jau įgavo šiek tiek jėgų,metalinius strypus galima iš dalies pašalinti iš jo. Tai palengvina galutinį strypų pašalinimą iš liejinių dėl sumažėjusio slėgio jiems nuo kietėjančio metalo.
Kai liejimas atvės iki norimotemperatūrą, šaldymo formą galima atidaryti. Šiame etape metaliniai strypai pašalinami, o liejiniai pašalinami iš formos. Smėlio strypai išmušami, pelnas, tarpai ir eglės išpjaunami, atliekama gaminio kokybės kontrolė, po kurios visą procesą galima pakartoti.
Prieš atlikdami naują liejinį, atidžiaitiriama šalčio formos formos plokštuma ir paviršius. Ugniai atspari kompozicija naudojama vieną ar du kartus per pamainą, tačiau, jei ji nusilupa nuo darbinio paviršiaus, būtina atstatyti sluoksnį.
Griebtuvas turi būti grąžintas į darbątemperatūra, nes per tą laiką, kai pašalinamas liejinys, jis labai atvės. Jei gaminys yra plonasienis, pelėsis labai atvėsinamas; jei atliktas liejimas buvo pakankamai masyvus, tada atšaldymo forma galėjo įkaisti aukščiau darbinės temperatūros, tada buvo naudojamos specialiai numatytos aušinimo sistemos, kad prieš kitą liejimą forma bet kokiu atveju būtų aušinama.
Chill liejimas nereikalauja jokio kompleksinio irilgalaikiai veiksmai, išskyrus liejimo aušinimo iki reikiamos temperatūros procesą. Daugumą operacijų mašinos gali atlikti automatiškai, o tai yra vienas iš svarbiausių metodo pranašumų, tačiau svarbiausia yra tai, kad atšaldymo formos nėra vienkartinės formos.
