В производственных масштабах литье алюминия выполняется с использованием автоматических установок. Заказать оборудование вы можете в компании «ИМСТЕК». Мы реализуем машины от лучших Китайских и Тайваньских брендов. Продукция отличается высоким качеством и налаженной автоматизацией.
Рис.1. Машина для литья алюминия DC-250V4N
Характеристики алюминия
Алюминий – это легкий пластичный материал серебристого цвета. Он хорошо поддается различным видам обработки: литью, резке, штамповке. На воздухе на поверхности образуется оксидная пленка в результате окисления, что защищает материал образования коррозии.
Свойства металла:
- низкая плотность;
- высокая электропроводность;
- низкая температура плавления – 660 градусов с точкой кипения 2500 градусов.
К особенностям алюминия относится:
- в расплавленном виде хорошая текучесть, что позволяет равномерно заполнять пресс-формы при изготовлении различных изделий;
- высокая пластичность позволяет раскатывать металл в тонкую пластину, которую можно использовать для изготовления упаковочных тар;
- широкая сфера применения – машиностроение, строительство, электротехника.
Алюминий – это востребованный материал в промышленной сфере. Из него изготавливаются изделия различных форм, размеров и назначений.
Особенности домашнего литья алюминия
Литые алюминиевые детали можно изготавливать в домашних условиях. Процесс включает несколько этапов:
- Расплавленным воском или парафином заполняется емкость, которая имеет параметры будущей детали. Материл должен затвердеть.
- Из полученной заготовки вырезается макет детали, которую планируется отлить.
- Макет помещается в подготовленную опалубку и закрепляется.
- В опалубку выливается цементно-песчаная или гипсово-песчаная смесь до полного покрытия заготовки.
- Форма слегка трясется для удаления пузырьков воздуха.
- После застывания выплавляется парафин, а гипс или цемент полностью высушивается.
- Сырье плавится в специальной печке или при помощи ручных горелок.
- Снимается слой оксида, образовавшийся поверх расплава.
- Раскаленный металл заполняется в готовые формы.
Для изготовления алюминиевых деталей в домашних условиях потребуется:
- лом алюминия;
- раствор гипса или цемента;
- воск или парафин;
- емкость подходящего размера из нержавеющей стали или чугуна;
- печь для разогрева металла, газовая или бензиновая горелка.
Количество сырья зависит от массы конечного изделия.
Способы расплавления алюминия и печи для этого
В производственной сфере для плавления металла используются тигельные индукционные печи. В домашних условиях можно изготовить печку самостоятельно, работать она будет от газовой или бензиновой горелки.
В печи муфельного типа предполагается специальная камера, которая изолирует расплавляемую заготовку от контакта с продуктами горения или углем. Камера для нагревания изготавливается из глины, огнестойкого кирпича или теплоизоляционных панелей ШПГТ-450. Чтобы уменьшить тепловые потери, муфельная печь с наружной стороны изолируется минватой. Нагрев происходит от электричества, газа или угля. Самыми популярными и эффективными считаются электрические печи, в которых быстро достигается нужная температура. Они занимают мало места, характеризуются чистотой производственного процесса.
Рис.2 Самодельная электрическая муфельная печь
Принцип работы угольной печи:
- В камеру, выполненную из шамотного кирпича, монтируется емкость для плавки металла.
- Вокруг камеры укладывается и поджигается уголь.
- Для поддержания горения снизу подается воздух.
- Дым от горения выходит через отверстие в крышке или специальную трубу.
Рис.3. Схема печи кустарного изготовления: 1. Крышка с проемом для выхода топочных газов; 2. Стенки печи из шамотного кирпича, глины или плит; 3. Тигель для алюминия; 4. Чугунная решетка; 5. Дверка для удаления золы; 6. Камера зольная; 7. Подача воздуха; 8. Угольная камера.
Небольшие изделия весом до 150 гр можно плавить в небольших камерах, в том числе, выполненных из жестяных банок. Нагрев производится газовой или бензиновой горелкой.
Рис.4. Устройство для плавки с газовой горелкой
Способы изготовления форм для литья металла
Для изготовления изделий методом литья металла нужны пресс-формы. Они выполняются из гипса, цемента, смеси песка и жидкого стекла.
- Открытый способ литья. Несложные по форме изделия изготавливаются в открытых формах. Для этого приспосабливаются емкости в виде жестяных банок, сковородок, коробок, самодельных форм из гипса.
- Закрытая форма. Для изготовления сложных по форме изделий используются закрытые разъемные пресс-формы. Они состоят из основной детали, 2-3 боковых или верхних частей. В верхней части создаются воронкообразные проемы для подачи алюминия.
Материалы для литых форм
Для изготовления форм чаще всего используется гипсовый или цементный раствор. Макет детали выполняется из парафина, воска или пенопласта.
Шаблон укладывается в коробку или ящик, который является опалубкой, а затем заливается гипсовым раствором. С этой целью больше подходит белый гипс марки Г-7.
В процессе схватывания материала и сушки парафин или воск плавится, а затем выливается из емкости. Образовавшаяся полость заполняется горячим алюминием.
Если для макета использовался пенопласт, то алюминий заливается поверх материала, расплавляя и вытесняя его из формы.
Советы по литью и распространенные ошибки
Литье из алюминия – это достаточно сложный процесс, включающий несколько операций. Перед началом работы важно оценить свои возможности, запастить необходимыми материалами, и по возможности проконсультироваться со специалистом.
Какие рекомендации помогут в выполнении работ:
- Чтобы материал хорошо растекался по форме, важно разогреть расплавленный алюминия до нужной температуры. Перегревать расплав тоже не стоит – это негативно скажется на прочности готовых изделий.
- Лучше использовать мягкие виды алюминиевых изделий. Чем тверже металл, тем больше в нем оксидов и сложнее процесс плавления.
- Перед заливкой расплавленного металла в форму из гипса нужно дождаться его полного высыхания. В противном случае влага при испарении создаст на готовых изделиях поры и полости.
- Нельзя закалять расплавленные отливки в холодной воде – это может привести к усадке металла. Охлаждать изделия нужно естественным путем.
- Если используется электрическая печь, то к ней предусматривается заземление.
При соблюдении описанной техники литье становится доступным для самостоятельного выполнения процессом.
