Литьё алюминия в песчано-глинистые формы.

Доброго времени суток, пикабушники и пикабушницы. В этом посте мне хотелось бы рассказать о одном из способов изготовления отливок из металла. А конкретно, адресных табличек. Вот таких.

Литьё алюминия в песчано-глинистые формы. Литье, Алюминий, Рукоделие с процессом, Длиннопост

Нам необходимо:



Печь и тигель для плавления металла. Так как используем мы легкоплавкий алюминий, то температура нам нужна не меньше 660 градусов. Делали мы это всё в расчищенном складском помещении на самодельной печи и "на глаз". Так что, конкретного температурного режима не было.

Саму печь я не фотографировала, но конструкция её была простейшая: внешний слой огнеупорного кирпича, внутри слой каолиновой ваты. Снизу под тигель направлена газовая горелка. Тигель грубо сварен из куска металлической трубы. Прогорали часто и весело, регулярно организовывая красивые серебристые лужи на полу вокруг печи.


Сам алюминий. Покупался в виде различного лома, от обрезков алюминиевого профиля для дверей купе до витых кабелей (самое классное сырьё, кстати).


Модель нашего изделия. Мы делали из мдф на фрезерном станке, покрывали на два слоя порозаполняющим грунтом.


Форма. Представляет собой две металлические рамы, в которые плотно утрамбована формовочная смесь (состоит из глины и песка в определённых пропорциях, слегка смочена водой до состояния "лепится куличик").

Опока - это та самая металлическая рама. Состоит из двух частей, горизонтальная линия на рисунке по верхнему краю "модели" - это плоскость разъёма.

Выпор - канал для выхода воздуха, литник - канал для заливки металла. Чёрное и серое в формовочной смеси - это пустоты, покрасила для наглядности.

То есть, имеем мы вот такой вот кулич в раме с пустотой в форме нашего изделия.

Литьё алюминия в песчано-глинистые формы. Литье, Алюминий, Рукоделие с процессом, Длиннопост

Здесь видно модель таблички про злую собаку, металлическую раму первой половины формы (на схеме - нижняя). Лежит это всё на самой ровной плоской штуке, которую мы смогли найти.

Литьё алюминия в песчано-глинистые формы. Литье, Алюминий, Рукоделие с процессом, Длиннопост

Покрыли модель тальком, чтобы повысить шансы на то, что потом она из нашего "куличика" вытащится без потерь. Присыпали сверху смесью через сито - это делается только для первого лицевого слоя, чтобы потом поверхность отливки была качественнее, так как формовочную смесь мешали в ящике с помощью дрели, и в ней оставалось дофига комков от предыдущих использований.

Потом сверху прямо горстями и вёдрами сыпется ещё формовочная смесь, долго и старательно утаптывается киянкой, такой-то матерью и прочими подручными предметами.

Литьё алюминия в песчано-глинистые формы. Литье, Алюминий, Рукоделие с процессом, Длиннопост

Здесь у меня не произошла внезапная метаморфоза одной таблички в другую, просто Злую Собаку я на таком этапе не сфотографировала. Здесь мы видим ту же самую нижнюю часть формы, но уже перевёрнутую и готовую для формовки верхней части. То есть, той поверхностью, которую мы видим здесь, на первой и второй фотографиях полуформа лежала вниз.

Литьё алюминия в песчано-глинистые формы. Литье, Алюминий, Рукоделие с процессом, Длиннопост

Щедро посыпаем тальком, кладём сверху вторую металлическую раму, втыкаем обрезки трубы. Последнее делается для того, чтобы в верхней полуформе остались каналы для литника и выпоров (воздухоотводов, помните?). И снова насыпаем формовочную смесь, уже без просеивания - это будет тыльная поверхность таблички, тут на качество поверхности можно подзабить.

Литьё алюминия в песчано-глинистые формы. Литье, Алюминий, Рукоделие с процессом, Длиннопост

Когда готовы обе половины, трубки вытаскиваются, верхняя полуформа снимается, модель изделия вытаскивается. Очень ответственный этап, на котором может оказаться, что пара часов работы потрачены впустую: верхняя полуформа может осыпаться при переносе, модель вытащится вместе с куском смеси или ещё что-либо в таком духе. Так что, все действия нужно производить медленно и печально.


Форму в собранном виде я не фотографировала, бо там ничего интересного - куличик в раме и всё. А вот на фотографии ниже можно увидеть готовую для литья форму, из которой уже вытащили модель и трубки.

Это та полуформа, которую можно было увидеть на третьей фотографии. Только там мы видели серую "спину" модели, а здесь видно полость, которая от этой модели осталась. Которая заполнится металлом.

Каналы под литник (толстый двойной слева, здесь потечёт металл) и два выпора (два тонких одиноких справа, отсюда будет отходить воздух) ковыряли вручную перед извлечением модели. Это не слишком непрофессионально, под это дело нормальные люди тоже используют модели.

Литьё алюминия в песчано-глинистые формы. Литье, Алюминий, Рукоделие с процессом, Длиннопост

Затем, верхняя полуформа кладётся на место, ставятся верхние части литников и выпоров (железная труба сантиметров 20 в длину, внутри набита формовочной смесью, внутри канал - на фотографии слева).

Заливается алюминий, все нервно идут курить, пока металл твердеет и, наконец, наступает момент истины.

Литьё алюминия в песчано-глинистые формы. Литье, Алюминий, Рукоделие с процессом, Длиннопост
Литьё алюминия в песчано-глинистые формы. Литье, Алюминий, Рукоделие с процессом, Длиннопост

Отливка получилась достаточно качественная, металл протёк везде, где должен был, форма нигде не осыпалась.

Литьё алюминия в песчано-глинистые формы. Литье, Алюминий, Рукоделие с процессом, Длиннопост
Литьё алюминия в песчано-глинистые формы. Литье, Алюминий, Рукоделие с процессом, Длиннопост

Дальше отрезаются литники, торец шлифуется, лицевая выступающая поверхность шлифуется и полируется.

Литьё алюминия в песчано-глинистые формы. Литье, Алюминий, Рукоделие с процессом, Длиннопост
Литьё алюминия в песчано-глинистые формы. Литье, Алюминий, Рукоделие с процессом, Длиннопост

Потом, лицевая поверхность фона грунтуется и красится в выбранный заказчиком цвет.

Литьё алюминия в песчано-глинистые формы. Литье, Алюминий, Рукоделие с процессом, Длиннопост
Литьё алюминия в песчано-глинистые формы. Литье, Алюминий, Рукоделие с процессом, Длиннопост
Литьё алюминия в песчано-глинистые формы. Литье, Алюминий, Рукоделие с процессом, Длиннопост

В общем, времени на изготовление одной такой таблички уходит где-то один рабочий день. Если уже есть готовая модель, всё получается с первого раза, нет дефектов, которые надо шлифовать долго и мучительно и прочих форс-мажоров.


Фотографировала на тигель, так что качество - увы.)


ЗЫ. Не думала, что здесь будет необходимость, но с "секретными" для комментариев на Пикабу вопросами можно писать сюда https://vk.com/id45234353.

Рукодельники

51.7K постов58.2K подписчика

Добавить пост

Правила сообщества

В сообществе запрещена торговля, обсуждение цен, ссылки на страницы с продажами, контакты автора в комментариях. Обязательна информация о материалах и инструментах в текстовом виде.

0. Соблюдайте основные правила Пикабу.


1. Будьте вежливы, старайтесь писать грамотно.


2. В публикациях используйте четкие и красивые фотографии.


3. Автор поста с тегом [моё] может оставить ссылку на свой профиль, группу или канал на других источниках, при условии, что ссылки (активные и не активные) не ведут на прямые продажи. Допускается не больше четырёх ссылок и только в конце поста (п. 8.5 основных правил).


Запрещены:

-ссылки рекламного характера/спам;

-ссылки, ведущие на магазины с указанием стоимости товара/услуги;

-ссылки, ведущие на призывы, покупки, продажи, подписки, репосты, голосование и тому подобное.

(нарушение основных правил сайта, п.8.1 и п. 8.2).

При переходе по ссылке запрещено наличие активных (кликабельных) ссылок, ведущих на вышеперечисленное в п.3, содержание таких ключевых слов как «товар», «услуга», «купить», «продам», «в наличии», «под заказ» и т.п.


3.1 Размещение контактов автора (самим автором или другими пользователями) в комментариях запрещено и подлежит удалению (п. 9.1 и 9.3 основных правил).


4. Обязательным для авторов является наличие технических характеристик изделия в публикациях (материалы, техники, авторские приемы, размеры, времязатраты и прочее) в текстовом виде.

Также помечайте свою работу тегом «Рукоделие с процессом» или «Рукоделие без процесса».


5. Пост-видео, пост-фото без текстового описания переносится в общую ленту. Даже если в видео показан подробный процесс изготовления, делайте краткое описание для тех, у кого нет возможности/желания смотреть видео.

Администрация оставляет за собой право решать, насколько описание соответствует п. 5.


6. Посты с нарушениями без предупреждения переносятся в общую ленту.

За неоднократные нарушения автор получает бан.

Автор может размещать новую публикацию в сообществе, не допуская полученных ранее замечаний.

Вы смотрите срез комментариев. Показать все
6
Автор поста оценил этот комментарий

мне кажется дешевле и проще на чпушке это делать, чем заморачиваться с отливками

раскрыть ветку (26)
4
Автор поста оценил этот комментарий
А какова будет стоимость работы фрезы по металлу в течении такого количества времени? Это же не один час, а то и день.
раскрыть ветку (25)
3
Автор поста оценил этот комментарий

из листа, минут 15 по алюминию

раскрыть ветку (24)
4
Автор поста оценил этот комментарий
Да ну?! О_О Все 300х150х15мм 3д фрезеровки?? Серьёзно?
раскрыть ветку (23)
4
Автор поста оценил этот комментарий

https://youtu.be/8uGKsAoiY7g обратите внимание на объем вынесенного материала

раскрыть ветку (22)
11
Автор поста оценил этот комментарий
Прелесть. Просто визуальный экстаз.

Но для малотиражного производства отливок такого высокотехнологичного монстра приобретать вообще нифига не рационально. У наших производственников фрезерные станки уже не молоденькие, с ручной заменой фрез, даже ноль вручную "на глаз" выставляют. Это же под каждую фрезу свою УП-шку писать. Да и мощности не хватит, вероятно.

Серьёзные конторы с такими станками декоративными порезушками вряд ли занимаются. А небольшими масштабами бессмысленно ТАК тратиться.)

раскрыть ветку (9)
1
Автор поста оценил этот комментарий

если конкретно ограничиться таким форматом и материалом обработки, не обязательно иметь такой станок, достаточно чуть усиленный типа 3д принтера, на грибообразных направляющих и отклонением на 4ю ось (скажем поворотом или наклоном стола), в пределах тыс 600 можно сделать станок, думаю литейное производство в плане затрат намного дороже выйдет...По трудозатратам 3д модель дольше выйдет разрабатывать

раскрыть ветку (8)
3
Автор поста оценил этот комментарий
Здесь затрат на оборудование тысяч пять - это горелка, песок, глина, баллон и огнеупоры. Модель используется многократно, только буковки перерезать.

Мои как-то эксперимента ради какую-то фигнюшку из алюминия фрезеровали. Размерами около 100х200х5мм. И времени на это на том станке ушло часа четыре.

раскрыть ветку (7)
1
Автор поста оценил этот комментарий

это при отсутствии опыта работы на чпу, во первых налаженная чпу не требует по сути особого присутствия человека, поставил и погнал. Главное хороший инструмент и СОЖ

раскрыть ветку (5)
3
Автор поста оценил этот комментарий
Может быть и так, только в таких масштабах, один хрен - это не рационально.)
раскрыть ветку (2)
2
Автор поста оценил этот комментарий

делать форму для уникальной таблички вот это нерационально на мой взгляд :-)

раскрыть ветку (1)
1
Автор поста оценил этот комментарий

предполагаю фрезы должны ломаться. они же не вечные? кто отследит момоент когда сломалось? чтоб с того места продолжить?

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

на алюминии они почти вечные будут, там скорей всего будут сменные пластины, которые от времени будут тупиться, ну или ломаться от ошибок в программе. Если высокоскоростная головка, там стружка сливается а не вьется, что уменьшает ее трение о резец, и соотв. увеличивает стойкость инструмента и качество обработки

Автор поста оценил этот комментарий
Делал похожую табличку на своем обрабатывающем центре. 26 минут шла. Фрезы на алюминии почти не изнашиваются и не ломаются. До сих пор использую несколько фрез купленные 6 лет назад.
4
DELETED
Автор поста оценил этот комментарий

цена станка datron m8 cube - ~14.5 млн

на табличках он окупится ближе к твоим внукам.

раскрыть ветку (11)
Автор поста оценил этот комментарий

это прецизионный станок,  при желании можно и за 20 млн долларов найти,

а под такие цели сделать несложно на самом деле, 600 тыс предел (по сути 3д принтер переделанный под фрезерование), при условии, что обработка будет только алюминия в этих габаритах, с допуском скажем 0,1 мм

раскрыть ветку (10)
3
DELETED
Автор поста оценил этот комментарий

100нм это конечно не высокоточное оборудование, но весьма нехило. Знаешь в чем разница между тридэ печатью и фрезеровкой, конкретно металла? при печати достаточно, чтобы станок удерживал головку и не деформировался при работе. для станка нужна станина, он от того так и называется. станина к слову, хоть и является просто железякой, может стоить как половина всего станка - это очень большой и толстый кусок железа, в котором нет никаких внутренних нагрузок. Суть - станок и 3д принтера - тупое говно тупого говна. К слову то же самое сразу относится ко все управляющим и основному двигателям - нужны или большие передаточные числа, или мощные моторы. первое означает медленную работу, второе стоит очень и очень дорого. в итоге фрезеровать табличку такой детализации из металла будет ни разу не быстрее, чем отфрезеровать прототип из пластика или древесины низкой плотности и потом отлить. возможно изготовление одной таблички будет обходиться дешевле, но без учета стоимости станка и его обслуживания. Бритва Оккама в действии.

раскрыть ветку (9)
Автор поста оценил этот комментарий

как бы мне не надо объяснять, чем отличается станок от 3д принтера, естественно там будут более мощные направляющие и привода, но у высокоскоростной головки усилия резания в десятки раз меньше, очень много сейчас станков для обработки дерева и алюминия по этому принципу сделаны например этот (не реклама) https://youtu.be/R7Nf1NnsxMg, или такой https://youtu.be/txCMvRF4Bm8

раскрыть ветку (6)
DELETED
Автор поста оценил этот комментарий

первый видос - станок стоит примерно 50к, при этом сделан из фанеры. в видео названа глубина обработки - 0.2мм. при этом скорость 60см в минуту. то есть мы опять упираемся в то, что резать табличку он будет целый день.

раскрыть ветку (5)
Автор поста оценил этот комментарий

Ну за 50к что ты хотел :-) вопрос производительности, это прежде всего качество шпинделя, ну даже тут, запрофилировать табличку 300х150 на глубину 3 мм фрезой на 16, это 69 минут, никак не целый день. Чуть получше шпиндель, инструмент и направляющие, производительность будет в десять раз как минимум выше

раскрыть ветку (3)
Автор поста оценил этот комментарий

Более точно, наверное, неделю, а не день.

Автор поста оценил этот комментарий

0.1 mm = 100um, а не 100nm

раскрыть ветку (1)
DELETED
Автор поста оценил этот комментарий

да, чот затупил. нано это 10^-9

Вы смотрите срез комментариев. Чтобы написать комментарий, перейдите к общему списку