Lijevanje pod niskim pritiskom odnosi se na metodu lijevanja u kojoj se kalup općenito postavlja iznad zatvorenog lončića, a komprimirani zrak se uvodi u lončić kako bi se stvorio nizak pritisak (0.06-0.15 MPa) na površine rastopljenog metala, uzrokujući da se metalna tečnost diže iz uspona i puni kalup, i kontroliše očvršćavanje. Ova metoda livenja ima dobru kompenzaciju skupljanja, gustu strukturu livenja i lako se liva veliki odlivci tankih zidova bez potrebe za usponima, sa stopom izvlačenja metala od 95%. Bez zagađenja, lako se postiže automatizacija. Ali cijena opreme je visoka, a efikasnost proizvodnje niska. Obično se koristi za livenje obojenih legura.
Princip
Lijevanje pod niskim pritiskom je metoda livenja u kojoj se tečna legura utiskuje u šupljinu kalupa odozdo prema gore pod pritiskom, te se pod pritiskom učvršćuje kako bi se dobili odlivci. Princip livenja pod niskim pritiskom prikazan je na slici 1 "Princip livenja pod niskim pritiskom". Suvi komprimirani zrak ili inertni plin se uvodi u zatvoreni lončić, a uz pomoć pritiska koji djeluje na površinu metalne tekućine, metalna tekućina se glatko puni u kalup kroz izljev odozdo prema gore duž uspona. Pritisak punjenja je općenito 20-60kPa. Nakon što se odljevak potpuno stvrdne, otpustite tlak plina na površini tekućine, tako da metalna tekućina koja se nije stvrdnula u usponu i vodilici svojom vlastitom težinom otječe u lončić, a zatim otvorite kalup za uklanjanje odljevka.
Osnovni procesi:
1. Priprema kalupa
Prvo, potrebno je napraviti kalup koji se može koristiti za livenje pod niskim pritiskom. Ovaj kalup mora biti u stanju izdržati visoku temperaturu i pritisak tekućeg metala, te imati dovoljnu čvrstoću da osigura kvalitet dijelova. Obično su kalupi napravljeni od vatrostalnih materijala i iznutra obloženi posebnim slojem materijala kako bi se spriječilo prianjanje metala
2. Priprema peći za grijanje
Da bi se metal zagrijao na dovoljno visoku temperaturu kako bi mogao teći, potrebno je pripremiti peć za grijanje. Peći za grijanje obično koriste prirodni plin ili električnu energiju za dobivanje energije za grijanje. Prilikom zagrijavanja metala u peći potrebno je osigurati da dostigne dovoljnu temperaturu da se pretvori u tekuće stanje.
3. Topljenje metala
Zagrijte metal u peći dok se potpuno ne otopi. Tokom ovog procesa potrebno je stalno miješati metal kako bi se osiguralo da se ravnomjerno zagrije i topi.
4. Predobrada kalupa
Prije ulijevanja metala u kalup potrebno je prethodno obraditi kalup. Ovaj proces uključuje čišćenje kalupa i nanošenje sloja specijalnog materijala kako bi se spriječilo prianjanje metala. Zatim stavite kalup u mašinu za livenje pod niskim pritiskom da se pripremi za ubrizgavanje metala.
5. Ubrizgavanje metala
Kada se metal potpuno otopi i kalup je spreman, vrijeme je da počnete sa ubrizgavanjem metala. Kod livenja pod niskim pritiskom, glava za punjenje se koristi za ubrizgavanje metala u kalup. Glava za punjenje se obično sastoji od nekoliko rupa, kroz koje se može kontrolirati protok i brzina.
6. Hlađenje komponenti
Kada metal potpuno ispuni kalup i ohladi, odljevak se može ukloniti. Obično je potrebno sačekati neko vrijeme kako bi se osiguralo da se odljevak potpuno ohladi i stvrdne. Zatim se odljevak može izvaditi iz kalupa.
7. Naknadna obrada dijelova
Konačno, za odljevke je potrebna naknadna obrada. Ovaj proces uključuje uklanjanje viška materijala i površinsku obradu. Obično su za obavljanje ovih zadataka potrebne mašine ili ručni alati.
Aplikacija
Lijevanje pod niskim pritiskom je najranija tehnologija antigravitacijskog livenja, koja se počela koristiti u industrijskoj proizvodnji 1940-ih godina. Danas se livenje pod niskim pritiskom uglavnom koristi za proizvodnju delova od legura aluminijuma i magnezijuma, kao što su automobilski točkovi u automobilskoj industriji, blokovi cilindara, glave cilindra, klipovi, kućišta projektila, impeleri, deflektori vetra i drugi odlivci složenih oblika i zahtjevi visokog kvaliteta za motore s unutrašnjim sagorijevanjem. Kada se livenje pod niskim pritiskom koristi za proizvodnju livenog čelika, kao što su točkovi od livenog čelika, za cev za podizanje potrebno je koristiti posebne vatrostalne materijale. Lijevanje pod niskim tlakom može se primijeniti i na male odljevke od legura bakra, kao što su spojevi za cijevi, kupaonske slavine itd.
Industrija proizvodnje automobila: Proizvodnja automobila je glavna oblast primjene livenja pod niskim pritiskom. Koristeći tehnologiju livenja pod niskim pritiskom, proizvođači automobila mogu proizvesti niz složenih dijelova, uključujući komponente motora i dijelove prijenosa.
Vazdušna industrija: U vazduhoplovnoj industriji potrebno je proizvesti niz složenih delova, uključujući lopatice turbine i komponente avionskih motora. Tehnologija livenja pod niskim pritiskom može pomoći proizvođačima da proizvedu ove visokokvalitetne dijelove.
3. Industrija proizvodnje industrijskih mašina: Proizvodnja industrijskih mašina je još jedna velika oblast primene domena livenja pod niskim pritiskom. Koristeći tehnologiju livenja pod niskim pritiskom, može se proizvesti niz visokokvalitetnih komponenti industrijskih mašina, uključujući zupčanike, reduktore i sisteme prenosa.
