Техника - молодёжи 1988-12, страница 32

-ВЕХИ НТР-

Литейное дело: легко ли дается

обновление!

Феликс ДАНИЛОВСКИЙ.

инженер

Когда появляется принципиально новая технология или материал, которого раньше не было, сразу же начинают говорить об их необыкновенных, исключительных возможностях, присваивают новинке титул века, чаще, правда, двадцать первого, а не двадцатого.

В самом деле: широчайший спектр применений, скажем, композиционных материалов и изделий просто завораживает (см. статью Т. Алек-сандер «Материалы будущего — по древней технологии» в № 10 за 1988 год). Речь тут идет, конечно же, о новинках, призванных удовлетворить нынешние и будущие потребности машиностроения. И ссылки на то, что еще 5 тыс. лет назад глину превратили в композит, добавив в нее мелкие камни, или взяли на вооружение издавна известные приемы плетения волокон, не придают этой технологии почтенности многовекового существования.

Иное дело — литье. Оно действительно появилось — и об этом можно сказать без всяких натяжек — 5 тыс. лет назад, когда люди только научились плавить металл. Но и в этом возрасте литье никто не помышляет «отправить на пенсию». Останется оно и технологией XXI века, в который ему предстоит войти обновленным за счет современных достижений в области автоматизации и электронных средств управления.

И это не общие слова. За ними — упрямые факты. Производство от

ливок из чугуна в промышленн развитых странах увеличивается¹ год от года, а из алюминия нарастает прямо-таки стремительными темпами. Спрос на литые изделия и детали остается высоким для выпуска практически всех ви дов машин, несмотря на появление различных типов керамики, пластмасс, стекловолокна и композитов.

Взгляните на рисунок, изображающий легковой автомобиль с прозрачным кузовом. Массивной чернотой выделяются литые детали — никаких замен этому способу изготовления пока не найдено, или такие замены в принципе возможны, но конструкторы не идут на них из-за дороговизны или непрактичности. Даже в самолетах новейших марок мы обнаружим немало литых изделий: части крыльев и кабины, шарниры посадочных закрылков и многое другое.

Чтобы изготовить литую деталь, прежде всего нужно сделать форму. В древности ее делали из камня или глины. Понятно, что выдолбить форму из камня не так-то просто, а глиняная от высокой температуры, случалось, трескалась, и металл выливался. Поэтому практика под сказала литейщикам, что лучшей формы, чем земляная, не придумаешь. Она легко уплотняется и, что очень важно, остается газонепроницаемой.

Процесс литья в земляную форму показан в левой части центрального разворота журнала. Деревянную модель, точно воспроизводящую отливаемую деталь, помещают в стальную опоку и засыпают формовочной смесью до уровня, соответствующего ее наибольшему поперечному сечению (а). Затем устанавливают верхнюю часть опоки и скрепляют

Кузов этого автомобиля намеренно изображен прозрачным, чтобы можно было увидеть детали конструкции, получаемые с помощью литья

ее с нижней, устанавливают деревянные модели литника прибыли и выпора (б). Верхнюю опоку также засыпают формовочной смесью и утрамбовывают.

После удаления из литейной формы моделей в ней устанавливают песчаный стержень, если в отливке должно быть отверстие (в). Формовочная смесь для стержня состоит из песка и силиката натрия, который превращается в силика-гель (или просто гель), когда через стержень прокачивается углекислый газ. Гель вязок и хорошо склеивает частицы песка. В форму после сушки заливают расплавленный металл (г). Вытесненный из нее воздух выходит через выпор. После охлаждения форму разбирают, извлекают отливку (д), от которой отрезают литник и выпор, а песчаный стержень выбивают. В готовой детали (е) на месте установки стержня будет отверстие. Последняя операция очистка детали от при горевшей формовочной смеси.

Этот традиционный, известный еще в Древней Руси метод литья, который применяли колокольных дел мастера, широко используют и

30