Смазка для литья: функции, разновидности и состав

Обработка металлов осуществляется различными способами, одним из которых является литье. Благодаря тому, что данный способ позволяет изготавливать изделия самых разных форм, он активно используется на промышленных предприятиях.

При этом нельзя забывать о специальных материалах, которые способны обеспечить надлежащую работу оборудования и высокое качество конечной продукции. Одним из таких материалов является смазка для литья. В данной статье вы узнаете о ее функциях, разновидностях и особенностях состава.

Какие разновидности литья существуют?

Существуют следующие разновидности литья:

• В кокиль
• По выплавляемым моделям
• Центробежное
• В песчаные формы
• Под давлением

На современных предприятиях наиболее распространен последний из списка вид литья.

Изготовление заготовок и деталей этим способом не представляет особой сложности, однако требует больших финансовых вложений, которые способны окупиться лишь в случае крупносерийного производства. В такой ситуации крайне важно смазывать внутренние поверхности форм.

Отметим, что большинство отливок для дальнейшей механической обработки делается из таких металлов, как алюминий, медь, свинец, цинк, олово, магний, а также из их сплавов.

Особенности литья под давлением

Литье под давлением – автоматизированный цикличный процесс. Сначала жидкий металл идет в форму и под действием высокоскоростного поршня заполняет собой все литники. Под давлением конструкционный материал мгновенно занимает все свободное пространство, не оставляя пустот, что минимизирует вероятность производственного брака.

К достоинствам данного вида литья можно также отнести следующие моменты:

• Высокие показатели точности и качества конечных изделий
• Возможность многоразового применения литейных форм
• Возможность изготовления изделий с тонкими стенками
• Соблюдение размеров отливок с установленными допусками
• Отсутствие дополнительных манипуляций, касающихся сборки, разборки и выбивки изготовленной детали

Зачем использовать смазку для литья?

Для начала рассмотрим процесс изготовления отливки, например, из сплава АК12 (силумина). Он содержит алюминий, кремний и небольшую долю магния.

Литье данного сплава под давлением автоматизировано и производится на линии непрерывного действия. Конструкционный материал в жидком виде заливается в форму, сделанную из упрочненной стали. Перед началом очередного цикла она обрабатывается специальной разделительной смазкой. Это позволяет избежать прилипания застывшего расплава к форме. При ее наполнении конструкционный материал движется со скоростью до 50 м/с.

Он равномерным образом распределяется внутри формы. После этого сплав затвердевает за короткий промежуток времени. Если необходимо отлить изделия сложной конфигурации, то форма заранее подогревается до температуры +130…150 °С. При этом давление в камере доходит до 7 тысяч бар. Данное обстоятельство позволяет быстро заполнить форму расплавленным конструкционным материалом и получить качественное изделие без усадки и воздушных раковин в нем.

После затвердевания сплава и снижения температуры до расчетного значения форма разбирается, и отливка благополучно извлекается. Далее рабочие поверхности оборудования необходимо снова обработать разделительным составом. После этого можно начинать новый цикл.

Литье под давлением – довольно дорогостоящий вид металлообработки. Оно окупается лишь при длительной и стабильной эксплуатации оборудования. Именно поэтому обслуживание и своевременное смазывание поверхности литейной формы, соприкасающейся с конструкционным материалом, является немаловажным пунктом профилактических мер.

Современные смазки для литья очень экономичны. При нанесении они образуют на поверхностях тонкий разделительный слой, но в то же время полностью заполняют контур и все мелкие неровности.

Такой слой обеспечивает защиту литейной формы не только от налипания металлов, но также от коррозии, задиров и загрязнений.

При необходимости остатки смазки можно удалить с помощью очистителя.

Источник изображения: oYOo / www.shutterstock.com

Разновидности смазок для литья

Такая смазка должна формировать на поверхностях равномерную тонкую пленку, которая никоим образом не влияет на размеры изготавливаемой отливки. Составу необходимо хорошо фиксироваться на местах, не взаимодействовать с расплавленным металлом и материалом формы, а также не растворяться в них. Кроме того, при горячих процессах важно, чтобы смазка не испарялась и не выделяла пену или газ.

Каждое производство обладает своими особенностями. Их необходимо учитывать при подборе разделительной смазки. Как правило, такой продукт является специализированным и используется в соответствии с рекомендациями производителя (они обычно прописаны в сопроводительной документации).

Условно смазки для литья можно разделить на антиадгезионные, антикоррозионные и высокотемпературные.

Первые призваны предотвращать налипание применяемого для отливки металла к рабочим поверхностям оборудования.

Антикоррозионные смазки защищают литейные формы от ржавчины путем образования на них тонкой воскообразной пленки. Она не позволяет поверхностям окисляться и оберегает их от механических повреждений.

Высокотемпературные смазки устойчивы к воздействию различных факторов окружающей среды (температур, давления, влаги и др.). Температурный диапазон таких средств зависит от области применения (некоторые смазки для литья могут сохранять свои эксплуатационные свойства при температурах до +1200 °С).

В настоящее время производители смазок для литья активно пытаются создавать универсальные продукты.

Из чего состоит смазка для литья?

Условия, в которых применяются такие смазки, могут быть разными. Именно поэтому составы так или иначе отличаются друг от друга. Однако некоторые компоненты в них схожи.

Так, основу большинства смазок для литья составляют минеральное масло и неорганические растворители. Для повышения эффективности продуктов добавляются антиадгезионные компоненты (соли, полимеры, графит, амиды и др.).

Чтобы обеспечить стабильность смазок в процессе длительного хранения, в них добавляются эмульгаторы и стабилизаторы. Кроме того, высокотемпературные средства содержат присадки, предотвращающие образование пены и газовых выбросов.

Смазка для литья российского производства

В настоящее время российские литейщики стремятся увеличить объемы производства. При этом поставки зарубежных смазочных материалов сокращаются. В такой ситуации наблюдается рост потребности предприятий в качественных составах для обработки литейных форм.

Российские производители активно работают над созданием таких продуктов. Например, компания "Эффективный Элемент" создала водосмешиваемую смазку EFELE CF-682. Она используется в рамках подготовки форм для литья алюминиевых, цинковых и магниевых сплавов под давлением.

Применение этого средства позволяет получать заготовки и детали с высококачественными поверхностями. Смазка превосходно выполняет разделительную и смачивающую функции.

EFELE CF-682 поставляется в виде концентрата. Перед применением средство необходимо разбавить водой в рекомендованных пропорциях. Смазка имеет высокие антикоррозионные свойства и минимальный расход.

Продукт выпускается в канистрах по 18 кг и бочках по 180 кг.