Formy do ciśnieniowego odlewania metalu

 

 

Odlewanie różnych elementów z metalu jest jedną z najstarszych technik jego kształtowania. Korzysta się z niej również dziś, używając zarówno tam, gdzie konieczne jest wytworzenie dużych przedmiotów o unikalnym charakterze, jak i przy produkcji seryjnej znacznej ilości powtarzalnych elementów. Istnieje wiele technologii pozwalających na uzyskiwanie odlewów o dobrej jakości i wysokiej dokładności, w każdej z nich niezbędne będzie jednak wykorzystanie odpowiednich form. Mogą to być zarówno zaawansowane technicznie formy do ciśnieniowego odlewania metalu, jak i tworzone na bieżąco formy piaskowe. Przyjrzyjmy się bliżej roli, jaką odgrywają w odlewnictwie różne rodzaje form i sprawdźmy, jaka jest specyfika form ciśnieniowych.

 

Jakie znaczenie ma właściwe zaprojektowanie i wykonanie formy?

Formy pozwalają na nadanie pożądanej geometrii upłynnionemu metalowi, który po zastygnięciu zyskuje zamierzony kształt. Dla osiągnięcia oczekiwanego efektu, zwłaszcza przy przedmiotach o bardziej złożonym kształcie forma musi być odpowiednio zaprojektowana, tak, by materiał mógł rozpływać się równomiernie, wypełniając całą dostępną przestrzeń, a także by proces jego ochładzania nie powodował powstawania wad odlewniczych. Poza dobrym projektem układu wlewowego dobrze skonstruowana forma musi też dawać możliwość odprowadzania powstających gazów, prawidłowego wykorzystania przelewów czy uzyskanie pustych przestrzeni przez właściwe rozmieszczenie rdzeni. Równie istotne będzie uwzględnienie charakterystyki odlewanego materiału np. przez wzięcie pod uwagę poziomu skurczu.

 

Odlewanie w formach ciśnieniowych

Procesy odlewnicze mogą być prowadzone na wiele sposobów np. odśrodkowo czy kokilowo. W przypadku odlewania ciśnieniowego metal jest wprowadzany do formy pod ciśnieniem, które może sięgać nawet kilkuset MPa. Stosowane formy muszą więc nie tylko mieć odpowiednio ukształtowaną powierzchnię i prawidłowo zaprojektowany układ wlewowy, ale również odznaczać się właściwą wytrzymałością. Choć przygotowanie form ciśnieniowych jest czasochłonne oraz wiąże się ze stosunkowo wysokimi kosztami, to są one jednocześnie bardzo trwałe i mogą być używane przez dłuższy czas. Zaletą jest także wysoka dokładność wymiarowa, niewielka chropowatość powierzchni, a także duża wydajność.