Выплавка алюминия в России

      Обработка ведется по программе,  заложенной в память системы  с  пульта

управления, с магнитной ленты или ЭВМ, а  также  из  библиотеки  управляющих программ в энергонезависимой памяти устройства ЧПУ.

      Токарный  станок  с  ЧПУ   имеет  жесткое  литое   основание.   На   нем

установлена станина,  электродвигатель  главного  движения,  стамухи  смазки направляющих каретки к шпиндельной бабке. Станина  станка  имеет  коробчатую форму с поперечными ребрами  П – образного профиля и закаленные  шлифованные направляющие. На станине станка устанавливаются шпиндельная бабка,  каретка, приводы продольной подачи и задняя бабка.

      Для базирования каретки на  станке передняя направляющая  имеет форму не равномерной призмы, задняя направляющая плоская. Задняя бабка базируется  на станке по  малой  задней  призматической  направляющей  и  по  плоскости  на передней направляющей .

      На  станке  установлена  шпиндельная   бабка  имеющая   три   диапазона

регулирования,  переключаемая  в  ручную.  Шпиндель  станка  смонтирован   в коническом двухрядном и однорядном  подшипниках,  которые регулируются  при сборке узла и не требуют регулировки вовремя эксплуатации.

      Привод продольного перемещения  включает шариковую передачу  ВГК,  опора винта,  двигатель  постоянного  тока,  а  также   датчик   обратной   связи, соединенный с винтом через муфты. Привод поперечного перемещения  аналогичен приводу продольного перемещению.

      На станке  используется  8–ми   позиционная  автоматическая  головка  с

горизонтальной  осью поворота и инструментальным на  8  радиальных  и  осевых инструментов (блоки под инструменты)

      На станке предусмотрена возможность   подключения  индикатора  контакта тока БВ-247400000-07. Этот используется при встраивании станка в ГПМ.

      Пульт управления смонтирован  на поворотном кронштейне, закрепленным на основании станка и поворачиваемом при наладке станка  в  удобное  положение. На пульте смонтированы панели с органами управления станком. 

   Вопрос  №5. Литье по выплавляемым моделям.

   Литьё — технологический процесс изготовления заготовок (реже — готовых деталей), заключающийся в заполнении предварительно изготовленной литейной формы жидким материалом (металлом, сплавом, пластмассой и т. п.) с последующим его затвердеванием.

   Способ литья металлов — по выплавляемой модели — применяется в случаях изготовления деталей высокой точности (например лопатки турбин и т. п.) Из легкоплавкого материала:парафин, стеарин и др., (в простейшем случае — из воска) изготавливается точная модель изделия и литниковая система.                    Наиболее широкое применение нашёл модельный состав П50С50 состоящий из 50 % стеарина и 50 % парафина, для крупногабаритных изделий применяются солевые составы менее склонные к короблению. Затем модель окунается в жидкую суспензию на основе связующего и огнеупорного наполнителя.

     В качестве связующего применяют гидролизованный этилсиликат марок ЭТС 32 и ЭТС 40, гидролиз ведут в растворе кислоты, воды и растворителя (спирт, ацетон). В настоящее время в ЛВМ нашли применения кремнезоли не нуждающиеся в гидролизе в цеховых условиях и являющиеся экологически безопасными. В качестве огнеупорного наполнителя применяют: электрокорунд, дистенсилиманит, кварц и т. д. На модельный блок (модель и ЛПС) наносят суспензию и производят обсыпку, так наносят от 6 до 10 слоёв. С каждым последующим слоем фракция зерна обсыпки меняются для формирования плотной поверхности оболочковой формы.

     Сушка каждого слоя занимает не менее получаса, для ускорения процесса используют специальные сушильные шкафы, в  которые закачивается аммиачный  газ. Из сформировавшейся оболочки выплавляют модельный состав: в воде, в модельном составе, выжиганием, паром высокого давления. После сушки и вытопки блок прокаливают при температуре примерно 1000 для удаления из оболочковой формы веществ способных к газообразованию. После чего оболочки поступают на заливку. Перед заливкой блоки нагревают в печах до 1000. Нагретый блок устанавливают в печь и разогретый металл заливают в оболочку. Залитый блок охлаждают в термостате или на воздухе. Когда блок полностью охладится его отправляют на выбивку. Ударами молота по литниковой чаше производится отбивка керамики, далее отрезка ЛПС.Таким образом получаем отливку.

     Преимущества  этого способа: возможность изготовления деталей из сплавов, не поддающихся  механической обработке; получение  отливок с точностью размеров до 11 — 13 квалитета и шероховатостью поверхности Ra 2,5—1,25 мкм, что в ряде случаев устраняет обработку резанием; возможность получения узлов машин, которые при обычных способах литья пришлось бы собирать из отдельных деталей. Литье по выплавляемым моделям используют в условиях единичного (опытного), серийного и массового производства.

     В силу большого расхода металла и  дороговизны процесса ЛВМ применяют  только для ответственных деталей.

Процесс литья по выплавляемым моделям базируется на следующем основном принципе:

• Копия  или модель конечного изделия  изготавливаются из легкоплавкого  материала.

• Эта  модель окружается керамической массой, которая затвердевает и образует форму.

• При  последующем нагревании (прокалке) формы модель отливки расплавляется и удаляется.

• Затем  в оставшуюся на месте удалённого воска полость заливается металл, который точно воспроизводит  исходную модель отливки. 

Вопрос  №6. Сварка электрозвуковая.

     Ультразвуковая сварка, способ сварки с применением ультразвука для сообщения колебаний инструменту, прижимаемому к поверхностям свариваемых материалов. Сварка металлов происходит в твёрдой фазе (без расплавления). Металл разогревается до 200—600 °С в результате действия сил трения между инструментом и металлом. Колебания инструмента способствуют очистке поверхностей, поэтому шов получается хорошего качества. Этим способом соединяют отдельными точками или непрерывным швом главным образом листовые металлы (Al, Ti, Cu), некоторые сплавы, пластмассы. Толщина листов 0,1—2 мм. Время сварки точки 0,1—5,0 сек при силе прижатия инструмента 20—200 кгс (0,2—2 кн).

     При сварке деталей разной толщины одна должна быть тонкой (не более 1 мм), вторая может иметь сколь угодно большую толщину. К оборудованию для ультразвуковой сварки относятся: высокочастотный ламповый генератор мощностью 0,5—5 квт,магнитострикционный преобразователь с сердечником, длина которого может изменяться. Сердечник соединён с волноводным концентратором акустическим, несущим рабочий инструмент с наконечником из твёрдого сплава. Ультразвуковая сварка находит применение главным образом в радиотехнической, электронной, электротехнической промышленности. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     СПИСОК  ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ: 

1. Алюминиевые сплавы. Применение алюминиевых сплавов. Справочное руководство. Редакционная коллегия И.В. Горынин и др. Москва «Металлургия», 2006. 
2. Абрамов О.В. Воздействие мощного ультразвука на жидкие и твердые материалы. – М.: Наука. 2000.  
3. Герасимов С.А., Куксенова Л.И., Лаптева В.Г., Елисеев Э.А. Структура и износостойкость азотированных сталей/учебное пособие. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. - 48 с.   
4. Рыбакова Л.М., Куксенова Л.И. Структура и износостойкость металла. - М.: Машиностроение, 1982. - 212 с.
5. Силин Л. Л., Баландин Г. Ф., Коган М. Г., Ультразвуковая сварка, М., 1962
6. Ловыгин А.А., Васильев А.В., Кривцов С.Ю. "Современный станок с ЧПУ и CAD_CAM
7. Металлургическая теплотехника в 2-х томах 1. Теоретические основы: Учебник для вузов В. А. Кривандин, В. А. Арутюнов,  Б. С.Мастрюков и др. М.: Металлургия, 1986. 424. с.