Литье (металл)

Заливка чугуна в песчаную форму
Последовательность процессов при отливке оловянных солдатиков

Отливки (также отливка или работа ) из металлов и сплавов является производственным процессом , в котором заготовки ( отливки ) сделаны из жидкого металла - расплав . В наиболее общем процессе - Литье под давлением проводят в литейном - расплав заливают в полую пресс - форму , в которой она затем затвердевает . Внутренняя поверхность полой формы является негативом внешней поверхности отливки.

Литье относится к основной группе первичной штамповки и является самой важной группой процессов в ней. Для литья неметаллических материалов см. Литье (архетип) .

Процесс заливки расплава в формы называется литьем . Вся технологическая цепочка формования, от сырья до отливки, также включает конструирование форм , изготовление моделей , плавление материалов и обработку расплава , а также последующую обработку: извлечение из формы, термообработку и зачистку . Последнее включает удаление заслонок и питателей , которые используются только для подачи расплава, но не являются частью литья, удаления песка, заусенцев , удаления окалины и ремонта дефектов литья .

Когда железо извлекается из руды , жидкий металл разливают в слитки или чушки ( разливка слитков ) или в бесконечные пряди ( непрерывная разливка ). В литейных цехах чуши подвергаются дальнейшей переработке, при этом чугун снова переплавляется. Из используемых здесь процессов литья наиболее важными являются литье в песчаные формы , когда используются формы из песка, и литье под давлением , при котором расплав с помощью поршня прессуется в постоянную форму, которая используется несколько раз.

Наиболее важными литейными материалами для отливок являются чугун, массовая доля которого составляет около 75% от общего объема производства в литейных цехах, и алюминиевые сплавы . Свойства материала , которые являются важными для литья приведены в литейном .

Литейные компании и компании-поставщики сгруппированы под термином «литейная промышленность», который, в свою очередь , объединен в Германии в Федеральную ассоциацию литейной промышленности Германии .

история

Литье в Древнем Египте: нагрев печи сильфоном вверху слева, извлечение емкости с расплавом из печи внизу слева

Предыстория и ранняя история

Отливка восходит к медному веку , переходному периоду от неолита к эпохе бронзы . Первые металлы были известны уже в каменном веке. Золото , серебро и медь существовали в природе в достойной , то есть металлической форме . Изначально медь обрабатывалась молотком, что делало ее очень хрупкой и хрупкой. Поэтому сначала он использовался только как украшение; Все известные металлы нельзя было использовать для изготовления инструментов из-за их низкой твердости и прочности. С развитием плавильных печей (так называемых тигельных печей ) около 3000 г. до н.э. До н.э. - впервые в Китае и Индии - стало возможным лить металлы и извлекать медь из медной руды. Однако медь была проблемой для литья, потому что она имеет тенденцию пузыриться. Он также имеет высокую температуру плавления и относительно вязок. С 1500 г. до н.э. Поэтому в Египте вместо паяльных трубок использовались сильфоны. Решающий прорыв произошел с техникой легирования: легирование олова привело к образованию бронзы , которая отлично подходит для литья, значительно тверже и прочнее, чем медь, и поэтому также подходит для изготовления инструментов. Таким образом, бронза заменила камень как важнейший инструментальный материал. Бронза, серебро и золото использовались для художественного литья, бронза - также для изготовления оружия и инструментов. Эти металлы также обрабатывались ковкой и гонкой , но самым важным процессом было литье. Поскольку плавильная печь произошла от керамической печи, первые мастера по металлу также были знакомы с конструкцией керамических форм.

Античность

В древности бронза была заменена железом как наиболее важным материалом, который нельзя было отливать в Европе до средневековья, в то время как китайцы использовали эту технику примерно с 500 г. до н.э. Правил. Бронзовое литье по-прежнему использовалось и развивалось в ремеслах . С древности бронзовые статуи стали больше и сложнее. Изначально делались только массивные фигуры высотой около 30 см. Позже было отлито полое литье (управляемое полое литье ), что позволило использовать много материала и гораздо более крупные детали, включая конные статуи в натуральную величину. Использовали потерянный процесс воска : воск покрытие помещали поверх основания глины , в которую форма , чтобы быть изготовлен был включен. Затем этот слой был окружен еще одним слоем глины. Расплав переливали в промежуточный слой воска, который его сжигал. В ходе дальнейшего развития процесса статуи были залиты в отдельные части, такие как руки или головы, и спаяны вместе. Если отдельные части выходили из строя, всю форму не нужно было переделывать.

средние века

В эпоху высокого средневековья, благодаря новым шахтным печам , предшественникам вагранок , впервые стало возможным производство чугуна ( литого , а не ковкого чугуна), который теперь применялся в художественном литье. Кроме того, сильфоны все чаще приводились в движение силой воды. Чугун и кузнечный чугун иногда производились в одних и тех же шахтных печах. Некоторые формы были построены в литейном цехе и доставлены в печи, а часть чугуна была снова переплавлена ​​в литейных цехах. Особое значение приобрело литье колоколов .

Ранний современный век

Орудие Дарданеллы 16,8 т . Бронзовое литье XV века.

Первые пушки эпохи раннего Нового времени выковывали из полос кованого железа , но это было дорого. После этого все большее значение приобрело бронзовое литье. Бронзовые пушки сначала были полностью отлиты, а затем просверлены, позже они были налиты на сердечник, а существующее отверстие было только просверлено, что позволило сэкономить массу отливки и время обработки. Незадолго до индустриализации чугунные пушки также отливали поверх сердечника, а затем высверливали.

Барокко

Индустриальный век

Во время индустриализации чугун стал важным строительным материалом . Иногда из него делали целые мосты. К концу 19 века были открыты новые литейные материалы с алюминием и магнием . Еще в 1900 году детали для автомобильной промышленности были отлиты из алюминия, но более широкое применение появилось только в середине 20 века.

В 1970-х годах развитие современного моделирования методом конечных элементов позволило моделировать и оптимизировать процесс литья .

Конкурирующие процедуры

Альтернативно можно использовать многие производственные процессы. Литье конкурирует в первую очередь с формовкой ( ковка ) и механической обработкой (токарная обработка , сверление, фрезерование, шлифование). Однако для этого требуется сырье в твердой форме, которое обычно получают путем литья. Во время литья можно изготавливать даже очень сложные формы, и это подходит для больших серий. Заготовки малых и средних размеров чаще подвергаются ковке или механической обработке.

Материалы с очень высокой температурой плавления часто производятся с использованием порошковой металлургии . Вместо расплава используется металлический порошок. 3D-печать - альтернатива для отдельных деталей .

Экономический смысл

Литье сложных заготовок имеет преимущество перед другими методами производства, состоящее в том, что оно включает лишь относительно небольшое количество этапов процесса и снижает расход материала, который Б. возникает при фрезеровании. Даже при оптимизированной по весу геометрии компонентов, как это требуется в авиастроении или в медицинской технике для литья титана , литье становится все более важным по сравнению с механической обработкой. Доля продукции литейных производств в общем объеме продукции обрабатывающей промышленности в Германии составляет всего около одного процента, но существует множество отраслей, в которых литейные заводы нуждаются в качестве поставщиков. Основными потребителями являются автомобильная промышленность (с сильной тенденцией к росту в последние несколько десятилетий) и машиностроение с более чем 50%. Напротив, спрос угольной и сталелитейной промышленности на литые детали резко упал.

В 2011 году количество сотрудников в Германии составляло 78 000 человек, и они работали примерно на 500 литейных заводах. Объем производства указывается в литейном цехе как общая масса заготовок. В 2011 году по Германии он составил 5,8 миллиона тонн. Годовое производство литых деталей в мире в 2013 году превысило 100 миллионов тонн. В 2013 году Китай был самым крупным производителем с 42,5 млн тонн, за ним следуют США (12,8 млн тонн) и Индия (9,3 млн тонн). Далее следуют Япония, Германия и Россия с 5,3 до 4,3 млн тонн.

Перспективы развития

Только немецкие автопроизводители получают около 3 миллионов тонн продукции немецких литейных заводов. Это показывает, что отрасль , вероятно, серьезно пострадает от внедрения электромобильности , что приведет к отказу от тяжелых механических компонентов (двигатель, трансмиссия и т. Д.). Акцент автомобильного производства также смещается в Азию. Еще одно важное направление - разработка легких литых деталей. Литье вручную крупных отдельных изделий и небольших серий в основном прекращено в Германии по соображениям эффективности, а это означает, что крупные отдельные изделия, отлитые вручную, теперь часто приходится приобретать из-за границы (например, в Бразилии).

Достижимая точность и производительность

Коленчатый вал чугунный. Темные участки были созданы заливкой, блестящие обработаны шлифовкой . Различная шероховатость поверхности хорошо видна на большом изображении.

Достижимая точность обычно невысока. В допуски ISO составляет от IT16 до IT11 (маленькие , являются более точными), специальными мерами также IT10. Точность ковки сравнима ( прецизионная ковка до IT8) при обработке значительно лучше с IT7 до IT6, поэтому литые детали часто переделываются. Дальнейшие разработки в области литейных технологий направлены на то, чтобы уменьшить количество переделок. Как и при ковке, шероховатость поверхности относительно высока, средняя глубина шероховатости составляет от 63 мкм до 1000 мкм, а для механической обработки она составляет от 10 мкм до 0,25 мкм.

Процессы серийного литья, такие как литье под давлением , очень производительны. Напротив, вакуумное литье - это процесс точного литья отдельных деталей, небольших серий или прототипов из пластика.

Энергетический баланс и использование материалов

Материал очень хорошо используется как при литье, так и при ковке. Только около 10% материала теряется во время обработки, иногда более половины необработанной детали удаляется в виде стружки. Несмотря на то, что для плавления требуется большое количество энергии, литье, как и ковка, поэтому очень энергоэффективно, если учитывать всю технологическую цепочку до готового компонента, в то время как для обработки требуется примерно в три раза больше энергии.

Ассортимент заготовок и области применения

С помощью литья можно изготавливать широкий спектр заготовок. Некоторые мелкие детали весят всего несколько граммов, самые большие - более 200 тонн. Разнообразие форм, которые могут быть изготовлены, практически не ограничено, особенно поверхности произвольной формы, т.е. возможны трехмерные криволинейные поверхности. Важными продуктами являются колокола (изготовленные методом литья колоколов ), имплантаты и протезы , бронзовые статуи (изготовленные методом литья из бронзы ) и другие искусственные отливки , корпуса для насосов, шестерен и электродвигателей, рабочие колеса , гребные винты кораблей и лопатки турбин для авиационно-космической промышленности, изготовленные из титан или никель. Для наиболее важного потребительского сектора литейного производства, автомобильной промышленности, является колесо , детали шасси , таких как тормозные диски , концентраторы и ссылки на подвеске , двигатель блоки , коленвалы , головки цилиндров , выпускной коллектор и многие другие части сделаны, часто песок литье (чугун) или литье под давлением (алюминий).

  • Колокол, еще частично сохранившейся формы и ворот

  • Лопатка турбины (слева) и восковая модель

  • Литая под давлением алюминиевая деталь (часть вентилятора пылесоса)

  • Блокировка двигателя

  • Автозапчасти из алюминия ( опора стойки )

Ассортимент материалов - литье и литье

Материалы, которые используются в литейном производстве, называются литейными материалами или литыми сплавами, а их пригодность для литья - литейными качествами .

Безусловно, наиболее важным литейным материалом с долей 75% является чугун , железный сплав с минимум 2% углерода (обычно около 4,3%). При 1200 ° C она имеет значительно более низкую температуру плавления, чем сталь (1500 ° C), которая содержит менее 2% углерода. Кроме того, чугун очень легко отливать: расплав очень тонкий и имеет хорошие свойства заполнения формы. Усадка и усадка при охлаждении и затвердевании незначительны. Кроме того, чугун обладает очень хорошими эксплуатационными характеристиками, включая износостойкость и гашение вибрации. Большинство типов чугуна по-прежнему содержат около 2% кремния, что улучшает литейные качества. Чугун желательно отливать в песчаных формах ( литье в песчаные формы ).

Второй по важности литейный материал, измеряемый как массовая доля от общего объема производства в литейных цехах, - это литой алюминий , алюминиевый сплав, который все еще содержит кремний, магний или медь. Они плавятся при температуре около 570 ° C, а также их очень легко отлить. Литые алюминиевые сплавы также могут использоваться для филигранных деталей, форма которых не будет полностью заполнена другими материалами. Для литья под давлением предпочтительны алюминиевые сплавы .

В ролях стали и различные сплавы меди ( латунь , бронза , Gunmetal ) до сих пор однозначных процентов . Медицинские имплантаты, а также детали самолетов частично отлиты из титана , но литая титановая часть указана в статистике литейного производства в разделе «Другое», и, с другой стороны, только около 2% титана перерабатывается методом литья, поскольку он имеет очень высокую Температура плавления и его расплав имеют тенденцию поглощать кислород, что приводит к охрупчиванию в твердом состоянии.

Процесс литья

Существует множество различных процессов литья, которые можно классифицировать по нескольким критериям.

Непрерывное литье

Разлив в формы, которые во многом соответствуют форме готовой детали, литье , которое используется чаще всего. Также существует разливка прутков или слябов , разливка слитков и разливка непрерывных, теоретически бесконечных прядей, непрерывная разливка .

В зависимости от типа заполнения формы различают литье под действием силы тяжести , стандартный процесс, при котором расплав попадает в форму под действием силы тяжести, а также центробежное литье с использованием центробежных сил (для осесимметричных деталей) и давления. отливка , при которой расплав вдавливается в форму под давлением поршня.

Особенно важное разделение различает процессы с формами, которые используются только один раз и разрушаются при удалении отливок ( утраченная форма ), и постоянными формами , которые используются несколько раз:

  • Литье с утраченными формами. Модели используются для изготовления форм. Еще одно различие проводится в отношении того, могут ли модели использоваться один раз ( утерянная модель ) или повторно ( постоянная модель ) .
    • Литье с использованием утраченных форм и постоянных моделей: это также известно как литье в
    песчаные формы, потому что формы изготавливаются из песка. В зависимости от типа производства пресс-форм он подходит для отдельных деталей и серийных изделий, а также для любых размеров деталей и поэтому имеет большое экономическое значение. Таким образом производятся многие автомобильные компоненты. Поскольку песок очень термостойкий, его в основном используют для разливки чугуна и стального литья.
Литье под давлением по технологии холодной камеры (применяется для алюминия)
  • Литье по выплавляемым моделям и потерянным моделям: к ним относятся процесс литья по выплавляемым моделям ( литье по выплавляемым моделям ) и литье в полную форму . При литье по выплавляемым моделям модели изготавливаются из воска и покрываются глиной или керамикой. Затем воск плавится и форма заполняется расплавом. Он подходит только для небольших партий и малых размеров заготовок, но обеспечивает высокое качество. При полном литье формы изготавливаются из пенополистирола , окружаются любым формовочным материалом, а затем, не снимая модели, заливаются расплавом, который сжигает модели. Он подходит как для небольших партий, так и для очень крупных отливок.
  • Литье в несъемных формах. В основном они сделаны из стали. Они изнашиваются при контакте с расплавом, а это означает, что детали имеют худшее качество поверхности и точность формы, чем утраченные формы. В случае легкоплавких материалов, таких как алюминий, их можно заливать очень часто, но реже - в случае тугоплавких материалов, таких как медь. Поскольку постоянные формы очень дороги, количество штук сильно влияет на цену за единицу.

Также существует ряд специальных процессов, таких как Thixocasting , Vacuralgießen и литье под давлением .

Технологическая цепочка в литье

Технологическая цепочка литья состоит из

  • подготовка с изготовлением форм и плавкой материалов,
  • отливка, которая включает заполнение формы и отверждение расплава, а также
  • постобработка: извлечение из формы, зачистка и термообработка.

подготовка

Для подготовки к собственно процессу литья, отливки строятся формы, для которых заранее изготавливаются модели. Чтобы иметь возможность создавать полости в заготовках, стержни изготавливаются и помещаются в формы. Параллельно с этими задачами готовится расплав.

Моделирование

Восковые модели для литья по выплавляемым моделям либо вырезаются вручную по восковой модели, либо изготавливаются методом литья по мастер-модели. При полном литье модели из пенополистирола вырезаются из блоков, а иногда также собираются из отдельных частей и склеиваются. Постоянные модели для литья в песчаные формы могут быть из дерева, керамики или металла, которые могут использоваться по-разному. В некоторых случаях дешевые деревянные модели можно использовать всего пять раз, металлические - значительно чаще.

Изготовление форм и подготовка формовочных материалов

Утраченная форма
е: клизма ;
w: кормушка;
k: ядро

Постоянные формы выковываются или фрезеруются из стали и могут стоить несколько 100 000 евро. Утраченные формы изготавливаются из формовочного материала , в основном используется песок, который скрепляется небольшим количеством глины и воды. Формы можно фрезеровать из затвердевшего песка ( прямое фрезерование формовочного материала ). Некоторые из них сделаны методом 3D-печати. Однако обычно для изготовления форм используются модели, поверх которых помещается формовочный материал. Затем еще неплотный формовочный материал необходимо затвердеть, для чего можно использовать множество различных процессов. Это включает в себя простое встряхивание и прессование, которое используется в серийном производстве, поскольку оно может быть автоматизировано ( машинные формы ). При формовании маски поверх модели накладывается относительно тонкий слой формовочного материала, который пропитывается смолой. Они затвердевают в духовке.

Формы должны содержать не только форму изготавливаемых деталей, но и другие отверстия для подачи расплава. Полость, в которую заливается расплав, называется затвором . После заполнения формы объем охлаждающего расплава уменьшается, поэтому в форму должно поступать больше материала. Одного затвора часто бывает недостаточно, поэтому добавляются так называемые кормушки , которые удаляются вместе с затвором после застывания. В простейшем случае заслонка представляет собой проем прямо над полостью для заготовки. Лучшее качество заготовки может быть достигнуто, если расплав падает на пол в отдельной шахте и стекает в заготовку сбоку. Существует множество вариантов формы, размера и количества питателей и заслонок, так как они сильно влияют на качество компонентов.

Изготовление стержней и подготовка формовочного материала стержней

Ящик верхний и нижний для литья в песчаные формы со вставками и стояками

Сердечники необходимы для изготовления литых деталей с полостями. Ядра помещают в формы и удаляют после того, как они затвердеют. В случае постоянных форм стержни обычно также изготавливаются из металла, в случае песчаных форм - из песка. Они также разрушаются после литья. Сердечники также необходимы для подрезов .

Подготовка расплава

Рабочие у электрической / индукционной плавильной печи

Подготовка расплава включает состав сырья, плавку в печах и обработку расплава.

Металлы могут использоваться в качестве сырья непосредственно на плавильных заводах, но большие объемы лома перерабатываются в литейных цехах . Для отрасли характерен высокий уровень вторичной переработки. Часть лома производится в самом литейном цехе; это включает в себя дефектные отливки, а также удаленные системы подачи и заслонки, которые функционируют как циклический материал. Также перерабатывается старый лом от использованных и измельченных компонентов.

Чтобы получить сплав желаемого состава, необходимо смешать различное сырье. Эта смесь известна как роды . С помощью специального программного обеспечения можно рассчитать, какие количества и в каких пропорциях требуются для самой дешевой оплаты.

Для плавки металлов используются различные промышленные печи . Особое значение имеют вагранка , электродуговая печь и индукционная печь . Они по-разному подходят для разных материалов. Купола используются для производства черных металлов, электродуговых печей для стали и цветных металлов, но оба используются только для плавки. Индукционные печи и печи сопротивления также подходят для поддержания температуры расплава. Примерно от 60 до 70% энергии литейного производства приходится на плавление.

Затем следует обработка расплавом . В расплав добавляются различные вещества, которые предотвращают его реакцию с кислородом воздуха и другие непреднамеренные изменения. При модифицировании расплавов добавляются посторонние вещества, влияющие на затвердевание и, следовательно, на твердость и прочность готовой отливки.

В большинстве случаев металлы плавятся в литейном цехе, иногда на сталелитейных или плавильных заводах, а затем транспортируются в литейный цех с помощью транспорта жидкого металла .

Бросать

Слив жидкого алюминия

Заливка расплава в форму называется разливкой. После этого, а в некоторых случаях параллельно, происходит затвердевание расплава. Эти процессы имеют решающее влияние на качество литых деталей. Расплав можно заливать в изложницу прямо из печи, но также его можно разливать в ковши или ковши и только потом в изложницы.

Заполнение формы

Литая деталь с заслонкой (верхняя и левая спереди) и питателем (нижняя, цилиндрическая). Деталь была в форме перевернутой.

Расплав можно заливать прямо в формы, что в основном делается с помощью форм, открытых сверху. Заливка в специальной системе заливки является обычным явлением . Расплав может попадать в форму сверху или перетекать в нее сбоку или снизу. Падающие расплавы приводят к водоворотам и турбулентным потокам. Расплав смешивается с воздухом и поглощает нежелательные газы, которые позже остаются в виде пор в отливке. Однако формы заполняются относительно быстро. При увеличении заполнения формы турбулентность практически отсутствует, что приводит к ламинарным потокам. В этом случае отливки содержат лишь несколько пор. Оба варианта сочетаются с литьем под наклоном .

Расплав охлаждается при контакте с формой. Затвердевание должно начинаться только тогда, когда форма полностью заполнена, иначе могут быть дефекты. Некоторые расплавы при остывании становятся вязкими, что способствует образованию дефектов. Соответствующим литейным свойством является способность заполнения формы . Некоторые формы нагревают, чтобы сохранить как можно меньшую разницу температур, или используются формы с низкой теплопроводностью. Однако это продлевает последующее застывание. Другие формы, особенно постоянные, охлаждаются для ускорения процесса и снижения температурной нагрузки.

Охлаждение и отверждение расплава

Самое позднее после того, как форма будет полностью заполнена, расплав остывает и уменьшает свой объем, что называется (жидкой) усадкой . Расплав должен стекать из затвора и стояков, пока не затвердеет. Изменение объема также происходит во время затвердевания в результате усадки . Это больше не может быть компенсировано кормушками. Затем объем продолжает уменьшаться, пока отливка не достигнет комнатной температуры (усадка твердого тела).

Точный процесс затвердевания и последующего охлаждения имеет решающее влияние на микроструктуру и, следовательно, на твердость и прочность отлитых деталей. В расплаве растворены различные вещества. Поскольку растворимость уменьшается при охлаждении, эти вещества выводятся из организма. В случае чугуна, например, осаждается графит (углерод). Типы чугуна классифицируются по (микроскопической) форме графита: чугун с пластинчатым графитом , чугун с вермикулярным графитом (червеобразный графит ) и чугун с шаровидным графитом , которые различаются по твердости и прочности. Растворенные газы также можно отделить от расплава. Если они не могут вырваться из формы, они остаются в виде пор или полостей . Скорость охлаждения также влияет на твердость и прочность литых деталей. Например, при медленном охлаждении получается простой в обработке серый чугун, а при более быстром кокильном литье .

Последующий уход

Последующая обработка включает извлечение из формы отливки. Это можно сделать после того, как они остынут до комнатной температуры или сразу после того, как они затвердеют. В частности, при серийном производстве отливки удаляются из форм как можно раньше, потому что, с одной стороны, форма не препятствует дальнейшей усадке, а с другой стороны, формы быстро снова становятся доступными для повторного литья. В случае постоянных форм отливки удаляются с помощью выталкивателей; в случае утерянных форм форма разрушается.

Дальнейшая постобработка в основном включает очистку, а иногда и термическую обработку.

Чистый

Футеровка включает разделение ворота и Speißern, удаляя семена, Ent -temperature окисление (подвулканизация), удаление песка (удаление остатков формовочного материала), ремонту литейных дефектов и очистки поверхности. Иногда также снимаются припуски на обработку. Работы по очистке составляют большую часть общих затрат на литейном производстве, так как они могут быть только частично автоматизированы. Таким образом, безопасная для гипса конструкция отливки имеет решающее значение для удельных затрат .

Термическая обработка

Тепловая обработка предназначена для улучшения механических свойств отливки. В ковком чугуне (разновидности чугуна) он является фиксированным компонентом ( отпуск - это форма термической обработки). Также обычно подвергают отжигу литейную сталь , потому что литая структура очень крупная. Для других материалов термообработку также можно не проводить.

Моделирование процесса литья

Пример изображения программного обеспечения для моделирования процессов литья (здесь, например, заполнение формы и затвердевание, пористость и текучесть)

При моделировании процесса литья используются численные методы для прогнозирования всего процесса литья, включая заполнение литейной формы, затвердевание и охлаждение литых деталей, а также возможность количественного прогнозирования механических свойств, термических напряжений и коробления литых деталей. С помощью моделирования можно точно описать качество литой детали до начала производства, а технологию литья можно адаптировать к желаемым свойствам детали. Это не только исключает необходимость проведения дорогостоящих тестов в процессе разработки. Точная конструкция всей системы литья также позволяет сэкономить на энергии, материалах и инструментах.

Программное обеспечение для моделирования процессов литья поддерживает пользователя от проектирования детали, определения практики плавки и технологии литья, создания моделей и изготовления форм до термообработки и последующей обработки. Это означает, что можно последовательно сократить расходы по всей производственной цепочке.

Моделирование процесса литья изначально разрабатывалось в университетах, особенно в Европе и США, с 1970-х годов и считается самой важной инновацией в литейной технологии за последние 50 лет. С конца 1980-х годов были доступны коммерческие программы, которые дают литейным предприятиям первое представление о технологии литья, которая раньше была черным ящиком. Однако оптимизация геометрии литейной формы и определение правильной конфигурации отливки (материал, температура, продолжительность отливки и т. Д.) Являются относительно сложными процессами, для которых не всегда доступны точные математические модели. Поэтому использование экспериментальных методов по-прежнему необходимо для развития методов моделирования.

образование

Место работы называется литейным, рабочий - литейным . Официальные должности:

Несмотря на наличие механических приспособлений, к литейщикам и их помощникам предъявляются относительно высокие физические требования.

С 1 июля 2010 г. в Австрии проходят обучение литейные технологии. Это заменяет предыдущую стажировку слесарем-литейщиком, бывшим литейщиком. Технология ученичества в литейном производстве отличает литье чугуна и стали от литья цветных металлов. Оба учебных курса рассчитаны на четыре года двойной подготовки. Специалисты-литейщики, специализирующиеся на литье чугуна и стали, работают в компаниях, занимающихся литейным производством, а также в черной металлургии и машиностроении. Они делают отливки из чугуна и стали. Специалисты-литейщики, специализирующиеся на литье цветных металлов, работают на предприятиях литейной промышленности, а также в литейном производстве легких и цветных металлов, а также в машиностроении. Производят отливки из цветных металлов и сплавов, таких как Б. алюминий, латунь, бронза, медь.

Смотри тоже

литература

  • Андреас Бюринг-Полакзек , Вальтер Михаэли , Гюнтер Спур (ред.): Handbuch Urformen, Edition Handbuch der Fertigungstechnik , Hanser, Munich 2014, ISBN 978-3-446-42035-9 .
  • Пауль Шимпке : Технология машиностроительных материалов. 17-е издание. Хирцель, Штутгарт 1968, DNB 458836591 .
  • Карл Штёльцель: Литейное производство на протяжении тысячелетий . Немецкое издательство базовой промышленности, Лейпциг, 1978, DNB 800185536 .
  • Günter Spur, Theodor Stöferle : Справочник по технологии производства . Том 1: Архетипы . Hanser, Мюнхен / Вена, 1981, ISBN 3-446-12532-9 .
  • А. Герберт Фриц, Гюнтер Шульце : Технология производства . Springer, Берлин / Гейдельберг, 2012 г., ISBN 978-3-642-29786-1 .
  • Рольф Роллер (Ред.): Экспертиза для литейных специальностей, технология литья и литья . Издание 5-е, переработанное и дополненное. Verlag Europa-Lehrmittel Nourney, Vollmer Haan-Gruiten 2007, ISBN 978-3-8085-1795-6 .

веб ссылки

Commons : Pouring  - альбом с картинками, видео и аудио файлами
Викисловарь: Литейная  - объяснение значений, происхождение слов, синонимы, переводы

Индивидуальные доказательства

  1. ↑ Гюнтер Шпур: Об изменениях в промышленном мире с помощью станков. Карл Хансер Верлаг, Мюнхен, Вена, 1991, стр. 38, 42, 44 и далее.
  2. ↑ * Günter Spur: Об изменениях в промышленном мире с помощью станков. Карл Хансер Верлаг, Мюнхен, Вена, 1991, стр. 51.
    • Вольфганг Кёниг (Ред.): История технологии Пропилеев - Том 3. Пропилеи, Берлин 1997, стр. 104 f.
  3. ^ Иоганн Мехртенс: Литейная шахтная печь в строительстве и эксплуатации. Берлин, 1942 г., стр. 4. Цифровой архив Springer Books, см. Google Книги .
  4. ^ Fritz Klocke: процесс 5 Производство - литье, порошковая металлургия, производство присадок , 4 - е издание, Springer, 2015, стр 5 п..
  5. ^ Альфред Герберт Фриц, Гюнтер Шульце: Технология производства. 11-е издание. Springer, 2015, с. 2, 8.
  6. ↑ Андреас Бюринг-Полакчек, Вальтер Михаэли, Günter Spur (ред.): Handbuch Urformen , Hanser, 2014, стр. V, 7.
  7. ↑ Хайко Ликфетт: Экономическое значение литейной промышленности , в: Андреас Бюринг-Полакчек, Вальтер Михаэли, Günter Spur (ред.): Handbuch Urformen , Hanser, 2014, стр.
  8. ↑ Мировая литейная промышленность. (PDF; 709 КБ) В: get-in-form.de. Hüttenes-Albertus Chemische Werke GmbH, доступ к 7 февраля 2017 года .
  9. ^ Альфред Герберт Фриц, Гюнтер Шульце: Технология производства. 11-е издание. Springer, 2015, стр. 4
  10. ^ Альфред Герберт Фриц, Гюнтер Шульце: Технология производства. 11-е издание. Springer, 2015, с. 5.
  11. ↑ Андреал Бюринг Полачек: Технологическое и экономическое значение в: Андреас Бюринг-Полакчек, Вальтер Михаэли, Гюнтер Спур (ред.): Handbuch Urformen , Hanser, 2014, стр. 7–9, 85, 91, 96, 101, 216, 224 .
  12. ^ Fritz Klocke: процесс 5 Производство - литье, порошковая металлургия, производство присадок , 4 - е издание, Springer, 2015, стр 6 е, 9 е..
  13. ↑ Ильшнер, Зингер: Материаловедение и производственные технологии, 5-е издание, Springer, 2010 г., стр. 455.
  14. ↑ Фриц Клок: Производственный процесс 5 - Гиссен, Порошковая металлургия, Аддитивное производство , 4-е издание, Springer, 2015, стр. 4.
  15. ↑ Фриц Клок: Производственный процесс 5 - Гиссен, Порошковая металлургия, Аддитивное производство , 4-е издание, Springer, 2015 г., стр.20.
  16. ↑ Фриц Клок: Производственный процесс 5 - Гиссен, Порошковая металлургия, Аддитивное производство , 4-е издание, Springer, 2015, стр.13.
  17. ↑ Böge: Handbuch Maschinenbau , Springer, 21-е издание, стр. M1 f.
  18. ↑ Маттиас Блюнкин: Андреас Бюринг-Полакчек, Вальтер Михаэли, Гюнтер Шпур (ред.): Справочник архетипов , Hanser, 2014, стр 252, 272.
  19. ↑ Хартмут Пользин : Rapit прототипирование с формовочными материалами в: Андреас Бюринг-Полакзек, Вальтер Михаэли, Günter Spur (ред.): Handbuch Urformen , Hanser, 2014, стр. 237.
  20. ↑ Böge: Handbuch Maschinenbau , Springer, 21-е издание, стр. M3f.
  21. ↑ в: Андреас Бюринг-Полакчек, Вальтер Михаэли, Гюнтер Шпур (ред.): Handbuch Urformen , Hanser, 2014, стр.112 .
  22. ^ Fritz Klocke: Процесс изготовления 5 - Гиссно, порошковая металлургия, добавки Производство , 4 - е издание, Springer, 2015, стр . 15.
  23. ↑ Вероника Гротен: Технология плавки и литья : Андреал Бюринг Полакчек: Технологическое и экономическое значение в: Андреас Бюринг-Полакчек, Вальтер Михаэли, Гюнтер Спур (ред.): Handbuch Urformen , Hanser, 2014, стр.112 .
  24. ↑ Эйке Wüller, бен Лао, Бенджамин Schelnberger: Расплав лечение в: Andreal Bühring Polaczek: Технологические и экономическое значение в: (ред . ) Andreas Bühring-Polaczek, Вальтер Михаэли, Гюнтер шпоры: Handbuch Urformen , Hanser, 2014, стр 21..
  25. ^ Fritz Klocke: процесс 5 Производство - литье, порошковая металлургия, производство присадок , 4 - е издание, Springer, 2015, стр . 2.
  26. ↑ Роланд Кан: Устройство для транспортировки расплава и разливки, а также технология дозирования в: Андреал Бюринг Полакчек: Технологическое и экономическое значение в: Андреас Бюринг-Полакзек, Вальтер Михаэли, Гюнтер Спур (ред.): Handbuch Urformen , Hanser, 2014, стр. 171 , 175.
  27. ↑ Вероника Гротен: Технология плавки и литья : Андреал Бюринг Полакчек: Технологическое и экономическое значение в: Андреас Бюринг-Полакчек, Вальтер Михаэли, Гюнтер Спур (ред.): Handbuch Urformen , Hanser, 2014, стр.13 .
  28. ^ Альфред Герберт Фриц, Гюнтер Шульце: Технология производства. 11-е издание. Springer, 2015, стр. 18 f.
  29. ^ Альфред Герберт Фриц, Гюнтер Шульце: Технология производства. 11-е издание. Springer, 2015, стр.15.
  30. ↑ Рюдигер Бэр, Стефан Шарф: Последующая обработка отливок и завершение литых деталей для Versnad в: Андреас Бюринг-Полакчек, Вальтер Михаэли, Гюнтер Спур (ред.): Handbuch Urformen , Hanser, 2014, стр. 348.
  31. ↑ Андреас Бюринг-Полакчек, Вальтер Михаэли, Günter Spur (ред.): Handbuch Urformen , Hanser, 2014, с. 358.
  32. ↑ Федеральное агентство занятости, должностные инструкции BERUFENET
  33. ↑ Информация о вакансии и отрасли: Литейная технология - литье чугуна и стали на сайте Торгово-промышленной палаты Австрии.
  34. ↑ Информация о вакансии и отрасли: Литейная технология - литье цветных металлов на сайте Торговой палаты Австрии.