От изготовления формы для литья до смешивания компонентов минерального литья и покраски готовой детали — вот захватывающая история о том, как производится высокотехнологичный компонент машины из минерального литья от UNPARALLELED Machine Systems.
По сравнению с серым чугуном и сварными конструкциями обладает значительно лучшими демпфирующими свойствами. Это обеспечивает большую динамическую устойчивость конструкции станины в сверхбыстрых и высокоточных производственных машинах.
Его выдающаяся термическая стабильность означает, что он менее подвержен кратковременным температурным воздействиям.
Его экологические характеристики выдающиеся благодаря ресурсосберегающему производству, а также экологически чистой утилизации и переработке. Это лишь три из многочисленных основных преимуществ минерального литья.
Поэтому неудивительно, что инновационный материал давно зарекомендовал себя в высокотехнологичном машиностроении и используется во многих отраслях по всему миру — от классического станкостроения до полупроводниковой, лазерной, медицинской и упаковочной промышленности.
Но как создаются высокопроизводительные компоненты машин путем смешивания минералов, камней и связующих эпоксидных смол?
◆ 1. Производство из Кастинг плесень
Как правило, литейные формы изготавливаются специализированными производителями инструментов и форм, а также утверждаются ими. Преимущество заключается в том, что любые ошибки и отклонения могут быть немедленно исправлены. После этого литейная форма доставляется в UNPARALLELED Machine Systems, разбирается на отдельные части и ставится на сборочные стенды/устройства или закрепляется в вертикальном положении.
◆ 2. Уборка и покрытие с выпускать агент
Внутренняя часть формы должна быть тщательно очищена. Чтобы минеральная отливка не прилипала к внутренней части литейной формы, вся внутренняя поверхность формы покрывается специальным разделительным составом, обычно методом распыления. Литые вставки, такие как резьбовые анкеры, опорные плиты и трубы, фиксируются путем навинчивания/ввинчивания на внутреннюю часть литейной формы.
◆ 3. Гелевое покрытие применение
Гелькоут наносится кистью или безвоздушным распылением слоем толщиной от 0,5 мм до 2 мм на внутреннюю сторону формованных деталей. Поверхности, которые будут формоваться или склеиваться на более позднем этапе, не учитываются. Гелькоут соединяется с минеральной отливкой, образуя прочный поверхностный слой. Такие свойства, как устойчивость к царапинам и температурам, могут быть адаптированы к требованиям заказчика. Гелькоут может быть окрашен в большинство цветов RAL и служит грунтовкой под покраску. Наконец, формованные детали свинчиваются вместе и прикрепляются штифтами к формовочному основанию.
◆ 4. Дозирование, смешивание, Кастинг, сжатие
Компоненты минерального литья дозируются, смешиваются и заливаются в форму. После сжатия происходит закалка в литейной форме.
• Дозирование: Для достижения воспроизводимых свойств материала необходимо точно дозировать отдельные компоненты связующего (смола, отвердитель и добавки) и фракции зерен смеси наполнителя. Это делается объемно с помощью дозирующих винтов / дозирующих насосов.
• Смешивание: Процесс смешивания состоит из двух этапов. Сначала зерновые фракции смешиваются по сортировочной кривой. Эпоксидную смолу с отвердителем и связующими добавками смешивают отдельно. Для связывания минерального литья наполнители должны быть полностью смочены вяжущим; это делается на втором этапе после соединения двух компонентов минерального литья. В результате получается вязкая, но сыпучая масса – минеральная отливка. Мощные системы смешивания и дозирования обеспечивают оптимальные уровни смешивания и увлажнения и могут перерабатывать более 6 т минерального литья в час.
• Литье: форма обычно заполняется из разливочного ковша или непосредственно через смесительную установку. Поскольку процесс литья крупногабаритных деталей может занять несколько часов, важную роль играет время, в течение которого минеральная литьевая смесь остается пригодной для обработки. В случае систем минерального литья на основе эпоксидной смолы жизнеспособность составляет от двух до шести часов, в зависимости от температуры и химического состава.
• Сжатие
Процесс сжатия обеспечивает наилучшую вентиляцию минеральной литьевой смеси и улучшает текучесть вязкой массы. Относительное перемещение компонентов наполнителя при вибрации уменьшает пористость. В частности, при прессовании крупногабаритных деталей в тяжелых литейных формах лучшие результаты достигаются с помощью так называемых компрессионных столов. Исследовано влияние таких параметров, как ускорение, амплитуда, частота и продолжительность на процесс сжатия и, следовательно, на конечные свойства минеральной отливки. В промышленных условиях эти параметры задаются индивидуально для каждой отливки в зависимости от веса и уровня заполнения, а также от материала литейной формы. Современные столы для сжатия плавно регулируются до частоты 70 Гц и ускорения 25 м/с2 (2,5g).
◆ 5. отверждение
Для отверждения заполненная литейная форма устанавливается горизонтально в сборочном цеху, так как ограниченное положение литейной формы может привести к тому, что литая заготовка не будет иметь точных размеров во время отверждения. Поскольку стальные формы быстрее рассеивают тепло от внешних слоев минерального литья, чем от сердцевины, теплоизоляция формы рекомендуется для крупных компонентов. Целью является равномерное развитие температуры по всему поперечному сечению отливки; это можно контролировать с помощью встроенных датчиков температуры. На скорость отверждения влияет температура наружного воздуха и реакционная способность отвердителя. После 12-14 часов затвердевания в литейной форме заготовку можно вынимать. Как правило, в один рабочий день на литейную форму можно изготовить одну минеральную отливку.
◆ 6. распаковка
При разборке литейной формы винты крепления вкладышей выкручивают и фасонные детали отпрессовывают от литой заготовки в порядке, обратном сборке. Затем литая заготовка поднимается со дна формы, и все незакрепленные части удаляются из заготовки.
◆ 7. Уборка
Благодаря холодному литью в прецизионные формы и высокоэффективным системам гелькоута очистка заготовок из минерального литья, как правило, занимает меньше времени по сравнению с заготовками из серого чугуна. Поверхности уже имеют хорошее оптическое качество и часто отвечают необходимым требованиям после того, как разделительное средство было смыто. Детали, которые берут на себя функции дизайна и облицовки на машинах, должны быть очищены на соответствующих поверхностях. На стыкуемых поверхностях сегментов литейной формы на литой заготовке возникают заусенцы, которые зашлифовываются ручными шлифовальными машинами. При очистке устраняются и другие дефекты поверхности, такие как сколы, вмятины и каверны на поверхности. Поверхность гелькоута перед покраской шлифуется. Кроме того, процесс очистки подготавливает поверхности, подлежащие формованию или склеиванию. Как уже было сказано, эти поверхности не покрыты гелькоутом. Поверхность минерального литья шероховатая с помощью ручных шлифовальных машин. После формовки или склеивания выступы зашлифовываются.
◆ 8. Переработка из Кастинг поверхность
Зона отливки открытая, неспецифичная по форме и поэтому слегка неровная. Однако, как правило, это не проблематично, так как обычно это нижняя сторона рамы. В случае более высоких требований поверхность может быть оптически улучшена путем нанесения литого покрытия.
◆ 9. Картина
Детали из минерального литья могут быть окрашены практически в любой цвет, причем краска наносится распылением или валиками. Поскольку многие литейные детали уже встроены в заготовку, необходимо позаботиться о защите внутренней резьбы. Разделительные и чистящие средства, гелькоуты и краска должны быть химически точно согласованы друг с другом.