Изготовление модельной оснастки на заказ
Любое производство начинается с проектирования, литейное производство не является исключением. Наши конструкторы используют передовые CAD и САЕ-системы, и способны спроектировать детали и изделия любой сложности в кратчайшие сроки. В качестве технического задания для проектирования могут выступать не только чертежи, выполненные в соответствии с действующими стандартами ГОСТ, но также математические 3D модели, натуральные модели, или даже просто набросок на листке бумаги.
Мы располагаем современным оборудованием для 3D — сканирования, которое позволяет нам не только получить точную копию изделия, но и впоследствии провести контроль соответствия полученного изделия с оригиналом.
Благодаря использованию CAD-систем существенно сокращается срок проектирования и повышается качество проведенных проектных работ, что положительно сказывается на качестве конечного изделия.
Вам не потребуется вникать в тонкости литейного дела и изучать свойства металлов, чтоб получить изделие с необходимыми эксплуатационными характеристиками. Наши инженеры с использованием CAE-систем всесторонне проанализируют ваше изделие и предложат наилучший вариант по выбору марки сплавов и методов литья.
Перед тем, как приступить к проектированию модельной оснастки для литья, инженер решает несколько технических задач:
- выбор метода и режимов литья;
- адаптация исходной конструкции под выбранную технологию и возможности оборудования;
- расчет припусков на обработку, назначение степени точности и допусков на размеры отливки;
- утверждение параметров конечной отливки с учетом свойств жидкотекучести и усадки материала, расположения литниковой системы, прибылей и напусков.
С помощью современных CAD-систем создают компьютерную параметрическую модель отливки. Она послужит основной базой, от которой начинают конструирование оснастки.
Далее предстоит работа по определению:
- основных формующих поверхностей;
- присоединительных поверхностей, которые нужны для ориентации и сборки отдельных деталей в единое целое;
- вспомогательных технологических каналов и элементов, служащих для охлаждения и прогрева, подвода расплава, компенсации коробления отливки;
- отверстий и пазов под крепеж;
- элементов и узлов под автоматический обратный ход или извлечение готовой продукции (выталкиватели, пуансоны, съемники, пружины).
Последовательно решая все поставленные задачи и увязывая результаты между собой, получают оптимальную конструкцию. Финальным этапом проектирования становится выпуск комплекта документации – пакета чертежей на все детали и сборочные узлы.
Модельный цех
Мы применяем высокоточное оборудование с числовым программным управлением (ЧПУ). Использование оборудования такого класса позволяет быстро и точно изготовить оснастку любой степени сложности из разных материалов для разных задач.
Технологии литья и прессования основаны на том, что материал в податливом состоянии самотёком или под действием внешних сил заполняет полость нужной формы и размеров. После кристаллизации и застывания получают готовое изделие.
Модельно-литейной оснасткой называют комплект технологических приспособлений, которые помогают сформировать полость для заполнения составом. Это могут быть:
- модель-прототип, полностью повторяющая очертания будущей отливки;
- разъемная пресс-форма из двух или более частей;
- металлическая емкость-форма (кокиль);
- стержневые ящики;
- модели для литниковой системы;
- вспомогательные детали и механизмы (выталкиватели, сбрасыватели, фиксаторы, прихваты).
Модельный комплект проектируют для каждого отдельного случая литья. При этом учитывают поведение материала, технологию заливки и формовки, состав огнеупорной смеси, необходимую точность конечного изделия.
Классификация
Модельную оснастку для литья черных и цветных металлов различают по методу реализации технологического процесса:
в песчаные формы – преимущественно деревянные модели и стержневые ящики;
-
в оболочковые формы – металлические модельные плиты, стержневые ящики и вспомогательные элементы (прижимные планки для крепления на машине, фиксаторы, сталкиватели оболочек);
-
по выплавляемым моделям – быстроразборные пресс-формы для серийного выпуска одноразовых моделей;
-
в кокиль – металлические формы для приема расплава. Различают неразъемные (вытряхные), с горизонтальной, вертикальной или сложной ступенчатой плоскостью разъема, а также створчатые;
-
под давлением – пресс-формы, состоящие из неподвижной матрицы и нажимного пуансона.
Оснастку для работы с неметаллическими материалами чаще называют просто пресс-формами. Существуют различные конструкции для прессования, вакуумной формовки, напыления, литья или спекания. С их помощью получают продукцию из стеклопластика, полиамида, полиэтилена, эластомеров и резин.
Основные типы материалов и их особенности:
Для производства модельной оснастки закладывают различные конструкционные материалы. Среди основных требований – прочность, износостойкость поверхности, определенный уровень теплопроводности, податливость механической обработке.
Наиболее часто используют:
- инструментальные и легированные стали – для изготовления кокилей, пресс-форм и деталей механизмов;
- углеродистые стали, алюминиевые сплавы и чугуны – для моделей под массовое и крупносерийное литье в оболочковые формы;
- серые и легированные чугуны – для кокилей;
- алюминий и сплавы на его основе – для пресс-форм, работающих под многократным нагревом;
- фанера, дерево и МДФ – для моделей, литников и стержневых ящиков в единичном и мелкосерийном литье, а также для изделий больших габаритов;
-
пластик – для моделей сложной конфигурации.
Выбранный материал должен обеспечить заданный ресурс использования (количество формовок или разливок) без потери точности в геометрии поверхностей.
В отдельных случаях на изготовление уходит до 60% трудоемкости всего объема работ в литейном производстве. На ручную сборку моделей, в зависимости от размеров и сложности отливок, может потребоваться несколько месяцев.
Специалисты ДЛМЗ используют частичную автоматизацию, чтобы радикально ускорить процесс подготовки моделей и форм. Механическую обработку отдельных фрагментов сборочных узлов или цельных конструкций выполняют на станках с ЧПУ. Такой метод позволяет:
- работать на повышенных режимах резания;
- добиться исключительной точности размеров;
- реализовать геометрию любой сложности;
- максимально исключить ручную доводку;
- в разы сократить сроки изготовления.
Готовую металлическую и деревянную модельную оснастку грунтуют и окрашивают. Такая мера дает дополнительную защиту поверхностей от износа и коррозии и существенно продлевает срок службы.
В сфере выпуска литейных моделей сравнительно малых габаритов перспективным становится метод 3D-печати. Но для крупных изделий такая технология не подходит из-за слишком высоких затрат на ее реализацию.
От качества изготовления и сборки модельного комплекта напрямую зависит не только результат литья, но также удобство и безопасность всего комплекса литейных операций.
Дмитровский литейно-механический завод реализует полный цикл работ по проектированию и изготовлению модельной оснастки различного назначения.
Наши специалисты предложат оптимальную конструкцию приспособлений для традиционных и специальных видов чугунного, стального и цветного литья, а также для формовки полимерных материалов.
