Область применения, преимущества и недостатки машин ЛПД с горячей и холодной камерой прессования

Машины для литья под давлением по устройству узла прессо­вания разделяют на два класса: с горячей и холодной камерой прессования. По принципу действия на расплав машины с горячей камерой прессования делят на поршневые и компрессорные. В поршневых машинах усилие на расплав передается поршнем, а в компрессорных — сжатым воздухом или газом. Поршневые машины могут иметь камеру прессования, расположенную вертикально.

В производстве наибольшее применение нашли поршневые машины с холодной горизонтальной камерой прессования «маши­ны с вертикальной горячей камерой прессования; компрессорные машины в процессе совершенствования выделены в самостоятельную группу машин для литья под низким (регулируемым) давлением.

Машиныс горячей камерой прессования

Основными узлами поршневых машин с вертикальной горячей камерой прессования являются: узел прессования и узел запирания. При работе машины камера прессования 9 (рис. 3.18) погру­жена в тигель 8 и сообщается с ним отверстием 7,. через которое в нее поступает расплав. При движении прессового поршня 6 вниз отверстие 7 перекрывается и расплав по обогреваемому каналу 5 через мундштук 4 и Литниковую втулку 3 поступает в полость фор­мы 2, После затвердевания отливки прессовый поршень возвра­щается в исходное положение и остатки расплава сливаются в ка­меру прессования. Механизмом запирания подвижная плита 1 машины отводится, пресс-форма раскрывается, и из нее удаляется, отливка. Затем пресс-форма очищается от остатков облоя, ее ра­бочая поверхность смазывается. Гидроцилиндр приводит в движе­ние механизм запирания, половины пресс-формы смыкаются и цикл повторяется.

Основное преимущество машин с горячей камерой прессования — отсутствие ручной операции заливки расплава в камеру прессования: при каждом рабочем цикле расплав самотеком за­полняет камеру прессования, расположенную в тигле раздаточной печи, а величина дозы определяется, объемом рабочей полости пресс-формы. Благодаря этому большинство машин с горячей ка­мерой прессования работают в автоматическом режиме. Произво­дительность машины высока — 600—720 запрессовок в час для машин с усилием запирания до 0,4 МН, а для малых автоматов дос­тигает 1000—3600 запрессовок в час и определяется продолжитель­ностью затвердевания отливки и ее охлаждения до температуры удаления из пресс-формы, так как длительность остальных операций относительно мала.

Основной недостаток ма­шин, с горячей камерой — камера прессования н поршневая пара работают в тяжелых условиях: высокая температура и агрессивная среда жидких металлов. Поэтому горячекамерные поршне­вые машины используют в основном для литья легкоплавких свинцово-сурьмяных, оловянных, цинковых сплавов, а также магниевых сплавов в расплавленном состоянии, малоагрессивных по отношению к железу.

Машины с горячей камерой прессования могут иметь пневма­тический или гидравлический привод, обеспечивающий скорость прессования до 2 м/с и более. Тигель машины нагревается электро­нагревателями или газовыми горелками. Давление на расплав, развиваемое прессующим механизмом машины, обычно находится в пределах 10 —20 МПа или 25 — 50 МПа, что зависит от номен­клатуры отливок и сплавов, конструктивного исполнения узла прессования. В некоторых машинах давление прессования дости­гает 100 МПа.

Машины средней мощности имеют запирающее усилие 0,5— 4 ММ; машины большой мощности — свыше 4 МН.

Благодаря малым потерям теплоты расплавом на пути движе­ния его в полость пресс-формы эти машины широко применяют для изготовления миниатюрных, точных отливок массой несколько граммов с толщиной стенки менее 1 мм, что практически трудно осуществить на машинах с холодной камерой прессования. Для изготовления таких отливок используют малые машины с запи­рающим усилием От 0,5 МН и давлением прессования до 20 МПа.

Автоматизация процесса. На базе машин с горячей камерой прессования созданы автоматические литейные комплексы. В сос­тав комплекса входят: автоматическая литейная машина, на кото­рой все операции, включая обдувку и смазывание пресс-формы перед очередным рабочим циклом, выполняются автоматически, манипулятор для съема и удаления крупных и средних отливок из пресс-формы, пресс для обрезки литников и облоя, транспортные средства для подачи годных отливок в тару и литников и облоЯ на переплавку.