1. Заготовительное производство

Главными направлениями являются - производство рациональных заготовок с минимальным припуском под механическую обработку и уникальных отливок со сложными профильными поверхностями. В литейном производстве отливают заготовки из жаропрочных сплавов, нержавеющих, коррозионно-стойких сталей, алюминиевых и бронзовых сплавов, чугуна.

Заготовительное производство в технологической цепочке изготовления продукции занимает важное место, поскольку решает вопросы повышения коэффициента использования материалов, уменьшения трудоемкости, энергоемкости, снижения расходов на инструмент.

Заготовительное производство оснащено оборудованием, на котором изготавливаются детали для сварочного производства. В состав заготовительного производства входят участки обработки металлического листа и профиля. Участки обработки оснащены следующим оборудованием: торцефрезерными и продольнофрезерными станками для фрезеровки торцов, установлены пресса для правки, штамповки, прокола, гибки, листоправильные вальцы, гильотинные ножницы, различные сверлильные станки. На участках работают линии и станки по обработке профильного и листового проката: балок, швеллера, уголка и листа.

Планирование заготовительного производства существенно отличается от планирования механосборочного производства. Если последнее проводится, как правило, исходя из принципа Just-in-Time(дословно – только в это время, т.е. на данный момент), то заготовительное производство, в основном, планируется для работы «на склад». Особенно отличается планирование для цехов листовой резки, где важно совмещать своевременное обеспечение механосборочного производства с невысокой трудоемкостью, и, как можно большим коэффициентом использования материала.

• Планирование для литейных и кузнечно-штамповочных цехов обычно направлено на поддержание некоторых запасов.

• Планы-графики цехов листового раскроя при серийном производстве следует составлять на период, не превышающий декаду. Причина такого положения состоит в большом числе ограничений, накладываемых на производство данного типа и, соответственно, большой трудности проверки их выполнения.

Этими ограничениями являются:

• своевременное обеспечение партий запуска номенклатуры;

• трудоемкость настройки листовой резки;

• трудоемкость завоза пачек листов в цех;

• коэффициент использования материала при раскрое листов;

• возможная площадь хранения заготовок;

• длительность хранения заготовок в цехе раскроя.

Заготовительно-прессовое производство осуществляется методами холодной штамповки, резки и гибки, изготавливаются детали из листового и профильного металлопроката.

1.1. Литейное производство

Основу литейного производства составляют стальное точное литье по выплавляемым моделям (в т. ч. вакуумное ЛПВМ для сложных деталей, таких как рабочие колеса турбин и сопловые аппараты из жаропрочных сплавов) и цветное литье из алюминиевых и магниевых сплавов (толщина стенок до 6 мм, диаметр до 1200 мм).

Применяются различные способы изготовления отливок:

• точное литье по выплавляемым моделям

• литье в песчаные формы

Сущность технологии литья по выплавляемым моделям состоит в том, что по неразъемной легкоплавкой модели изготавливают неразъемную разовую форму. В пресс-формы (обычно металлические) запрессовывают модельный состав, который после затвердевания образует модели деталей и литниковой системы. Модельный состав удаляют, чаще всего выплавляя его в горячей воде (отсюда и название способа — литьё по выплавляемым моделям). Полученные оболочки прокаливают при температуре 800—1000°С и заливают металлом.

Литье по выплавляемым моделям обеспечивает получение сложных по форме отливок массой от нескольких грамм до десятков килограмм, со стенками толщиной от 0,5 мм и более, с поверхностью, соответствующей 4—6-му классам чистоты (ГОСТ 2789), и с высокой точностью размеров по сравнению с другими способами литья.

Размеры отливок, полученных литьем по выплавляемым моделям, максимально приближены к размерам готовой детали, вследствие чего за счёт сокращения механической обработки снижается стоимость готового изделия.

Виды продукции, изготавливаемой литьем по выплавляемым моделям:

• Точное литье.

• Бронзовое литье. Центробежное литье бронзы.

• Жаропрочное литье. Жаропрочное стальное литье.

• Чугунное литье. Литье чугуна.

• Стальное литье. Стальные отливки.

Литье в песчаные формы, метод литья металлов и сплавов, при котором расплавленный металл заливается в форму, сделанную из плотно утрамбованного песка. Для того, чтобы песчинки были крепко связаны между собой, песок смешивают с глиной, водой и другими связующими веществами. Этот метод применяется для литья из стали, меди, бронзы и алюминия.

Литье в песчаные формы — широко используемый е промышленности метод литья. Сначала, в соответствии с чертежами, делается деревянная модель изделия, затем она утапливается в песок в нижней части стального корпуса вплоть до ее самого широкого поперечного сечения (А). Затем монтируется верхняя часть формы. К нижнему корпусу за жимами прикрепляется верхний, образуя цельную коробку, а затем туда еще досыпается и утрамбовывается песок, таким образом, чтобы он покрыл всю модель целиком. В необходимых местах фиксируются литник и выпор (В). Отдельно делают внутренний литейный стержень из песка для того, чтобы можно было создать полость внутри будущей отливки. Песок форм, который первоначально был смешан с силикатом натрия, образует силикагель, когда через него прокачивается углекислый газ. Этот гель имеет консистенцию сиропа и связывает песок. Затем корпус формы раскрывают и убирают деревянную модель. Стержень помещают в корпус формы, и форму опять собирают (С). Деревянный лит ник и выпор убираются. Расплавленный металл вливается в высушенную форму через конусообразный литник. Вытесняемый воздух выходит через выпор (D). После охлаждения корпус формы раскрывается и достается отливка (Е). Литник и выпор отрезаются, а песок выбивается. В готовой отливке (F) показана полость, образованная на месте стержня.