Struktura dílu by měla nejen pomoci zajistit kvalitu odlitku, ale také zohlednit pohodlí operací, jako je výroba vzorů, lisování, výroba jádra a čištění. To zjednodušuje proces odlévání, zlepšuje efektivitu výroby a snižuje náklady na odlévání. Základní požadavky jsou následující:
1. Zlepšete povrchovou strukturu odlitku, abyste usnadnili kreslení vzoru a tvarování
Navrhněte nálitky, příruby a žebra na licí stěně přiměřeně, abyste se vyhnuli podříznutí. V opačném případě může být nutné přidat další písková jádra během strojního formování nebo během ručního formování, nálitky a žebra, která brání kreslení vzoru, může být nutné vyrobit na volné kusy. Oba scénáře zvyšují pracovní zátěž lisování (výroby jádra) a výroby vzorů v různé míře. Uspořádání žeber by mělo usnadnit kreslení vzoru; žebra, která mohou být kolmá k dělicí čáře, by měla být navržena jako taková. Na neobrobených površích by vnitřní a vnější stěny odlitku kolmé k dělicí čáře měly mít úhel úkosu, aby se usnadnilo kreslení vzoru. Vhodné úhly úkosu by měly být navrženy ve směru kreslení vzoru (tj. kolmo na dělicí čáru). U nálitků, které jsou kolmé k dělicí čáře a jsou umístěny v blízkosti příruby, by měly být připojeny k přírubě, aby se usnadnilo odstranění uvolněných kusů a usnadnilo kreslení vzoru během lisování.
2. Zlepšete vnitřní strukturu dutiny odlitku, abyste snížili počet pískových jader
Vnitřní dutina odlitku musí být obecně tvořena pískovými jádry, což zvyšuje pracovní dobu pro výrobu jádra, požadavky na nástroje, výrobní náklady a pracovní zátěž při čištění. Nerozumný konstrukční návrh žeber, výstupků a přírub v licí dutině je často významným důvodem pro zvýšený počet pískových jader a složitost procesu.
3. Zjednodušte nebo snižte počet dělicích čar
Pokud odlitek převezme strukturu znázorněnou na obrázku 2-18a, musí být použit proces nerovinné dělicí čáry (zakřivená dělicí plocha), což zvyšuje náklady na výrobu vzoru a formy. Obrázek 2-18b ukazuje vylepšenou strukturu odlévání, která umožňuje lisování pomocí jednoduché centrální ploché dělicí linie.
Struktura objímkového odlévání znázorněná na obrázku 2-19a vyžaduje třídílné formování se dvěma dělicími linkami, což činí proces formování obtížnějším, obtížněji automatizovatelný a má za následek nízkou efektivitu výroby. Obrázek 2-19b ukazuje vylepšenou strukturu odlévání pouzdra, která vyžaduje pouze jednu dělicí linii a dvoudílné formování, což zjednodušuje proces formování, zlepšuje efektivitu formování a usnadňuje dosažení automatizované výroby.
4. Usnadněte upevnění a odvzdušnění pískových jader
Obrázek 2-20a ukazuje původní návrh odlitku nosného rámu. Pískové jádro č. . 2 je konzolové, což ztěžuje umístění a upevnění; Někdy mohou být pro upevnění potřebné podpěry jádra a odvětrání není plynulé.
Obrázek 2-20b ukazuje vylepšenou strukturu. Konzolové jádro č. . 2 a jádro otvoru hřídele č. . 1 jsou integrovány do jednoho jádra. Problémy jako umístění jádra, upevnění a odvzdušnění jsou vyřešeny, což usnadňuje zajištění kvality odlitku.
U tenkostěnných odlitků a odlitků vystavených tlaku vzduchu nebo hydraulickému tlaku je použití podpěr jádra obecně nežádoucí. Pokud strukturu nelze změnit, mohou být v odlitku navrženy procesní otvory, aby se zvýšily opěrné body pro otisky jádra, jak je znázorněno na obrázku 2-21. Přidáním procesních otvorů do pístové části lze obě písková jádra lépe upevnit, zajistit, že se během lití neposouvají, a zachovat rozměrovou přesnost vnitřní dutiny.
5. Snižte pracnost čištění odlitků
Čištění odlitků zahrnuje operace, jako je odstranění nálitků a odlitků, čištění zbytkového písku z odlévací dutiny a povrchové otryskání. Ve srovnání s procesy lisování a výroby jader je úroveň mechanizace čištění relativně nízká, což vyžaduje značnou manuální práci a drsné pracovní podmínky. Proto je třeba věnovat pozornost snížení zátěže při čištění během návrhu konstrukce odlévání.
Struktury, které snižují počet dělicích čar, navrhují čisticí otvory, snižují napětí při odlévání a zabraňují deformaci, to vše je výhodné pro čištění odlitků. Konstrukce odlévacího obrysu by navíc měla usnadňovat čištění, struktury, které usnadňují odříznutí nálitků a snižují počet nálitků a usnadňují odstraňování pískových jader. Například pouzdro z lité oceli zobrazené na obrázku 2-22 má konstrukční vylepšení, které usnadňuje řezání a odstraňování nálitků. U odlitku znázorněného na obrázku 2-23 vylepšená struktura usnadňuje řezání nálitků a odstraňování jader, což snižuje pracovní zátěž při čištění.
6. Oddělené lití a kombinované lití
Velké a složité odlitky lze rozdělit na několik jednoduchých odlitků, které se po odlití spojí svařováním nebo šroubováním. Tato procesní metoda se nazývá oddělené lití. Tato metoda může zjednodušit proces odlévání a umožňuje podnikům vyrábět velké odlitky, když jsou omezeny faktory, jako je tavicí kapacita a zvedací/přepravní možnosti.
Na rozdíl od samostatného odlévání lze pro zlepšení efektivity výroby a snížení nákladů na odlévání mnoho malých, jednoduchých dílů, jako jsou malá pouzdra, spojit do jediného dlouhého odlitku. To usnadňuje výrobu a obrábění odlitků a zlepšuje kvalitu produktu. Tato procesní metoda se nazývá kombinované lití.
