Jak se vyrábí pískové formy pro slévání šedé litiny

 

 

Výroba odlitků je dlouhý proces, který začíná přípravou formovacích směsí a výrobou forem. Teprve jakmile je forma složená, může se roztavit materiál a do formy odlít. Na závěr jsou na řadě ještě dokončovací operace, jimiž se upraví tvar či vlastnosti odlitku.

Už samotný vznik formy je zajímavým procesem, potřebujete model a tzv. jaderník. Model musí svým tvarem odpovídat vnějšímu povrchu odlitku, obvykle je dřevěný či z epoxidové pryskyřice. Jádro představuje vnitřní dutinu odlitku.

Typicky se používají pískové formy

Typická slévárna šedé litiny používá pískové formy. Existují i jiné metody zajišťující jemnější strukturu zrna, avšak těm se věnovat nebudeme. Odlévání do písku je známé dlouhá léta a stále ještě využívané.

Formovací směs pro výrobu pískové formy má velký vliv na výsledek. Uvádí se, že zhruba za jednu polovinu zmetků může špatná formovací směs. A jaká je ta dobrá? Tvoří ji tři složky: ostřivo, pojivo, přísady.

• Ostřivo – nejčastěji oxid křemičitý, který je levným a přírodním materiálem.
• Pojivo – dodává směsi plastičnost a vaznost. Jako anorganická pojiva se využívají jíly a vodní sklo (vodný roztok křemičitanu sodného), organickými jsou umělé pryskyřice.
• Přísady – černé uhlí brání kovu proniknout mezi zrnka písku.

Ne úplně součástí směsí pak jsou třeba petrolej a grafit či lepidla sloužící k lepení částí jader, taktéž postřiky a nátěry pro zkvalitnění povrchu formy a jádra.

Netrvalé formy pro odlitky z šedé litiny

Pro výrobu odlitků z šedé litiny se využívají tzv. netrvalé formy. Znamená to, že po odlití jde odlitek k dalšímu obrábění a forma se teplem znehodnotí. Písek se pak vrátí zpět do výrobního cyklu.

Zhotovení formy může být ruční, to se využívá při kusové výrobě. Slévač v takovém případě pěchovačkou písek upěchuje na model, vytvoří jakýsi jeho obtisk. Písek pěchuje po vrstvách, aby měl všude rovnoměrnou tvrdost. Vyztužovací konstrukcí jsou formovací rámy, obvykle jsou dva (vrchní a spodní).

Alternativou k ručnímu formování je formování strojní, v tomto případě je forma vyrobená lisovacím a střásacím strojem. Obvykle se používají dva stroje současně. Jeden formuje vršek a druhý spodek, potom se spojí.

Jádro jako nejvíce namáhaná část formy

Jestliže se v odlitku nachází otvory či dutiny, pak je zapotřebí vytvořit také jádro, které se vloží do formy. Jádro je nejvíce namáhanou částí formy, proto je nutné ho vyrobit z kvalitního materiálu.

Opět je možné vyrobit ho ručně či strojně. Vyrábí se v negativu, tzv. jaderníku. Ten se postaví na desku a vyplní jádrovou směsí.

Dokončovací práce a další obrábění

Následně už se slitek odlije, nechá se zchladnout, uvolní se z formy na střásacím roštu nebo vytloukáním. Nahrubo se očistí nečistoty a zbytky připečeného písku, obvykle tryskáním ocelovými broky. Pak se odstraňují výfuky, nálitky a vtoky, ty se ulamují. Následuje broušení, nátěr proti korozi. Někdy jdou odlitky k dalšímu obrábění.

Slévání šedé litiny u profesionálů

Profesionální firmy zabývající se sléváním šedé litiny dnes mají vychytané pokročilé metody a techniky. Jednou z nich je i UCB Technometal, jež vznikla v roce 1998 sloučením tří skvělých evropských sléváren. Litinu vyrábí pod obchodní značkou Unibar, a pokud se v oblasti trochu pohybujete, zřejmě víte, že právě tato litina má řadu výhod oproti jiným. Povrch je skutečně kvalitní, skvěle tlumí vibrace, má jemnou strukturu zrna, časy obrábění a broušení jsou kratší. Firma zároveň zajišťuje CNC soustružení, frézování, vrtání, řezání, loupání a také další služby.

Kromě šedé litiny UCB Technometal vyrábí taktéž tvárnou litinu. Ta se od šedé liší tím, že obsahuje grafit v jiné podobě, konkrétně v podobě kuliček. Dodává se v kruhových i čtyřhranných průřezech.