Форум самодельщиков: Литейный цех - Форум самодельщиков

Абсолютно всем реальным самодельщикам приходилось испытывать нужду в литых корпусных деталях, типа цилиндр, картер, головка блока, крышки разные сложной формы, ствольная коробка к оружию, разные фланцы, кронштейны, станины к самодельным станкам, рукоятки для ножей и напильников, поршни, валы, шкивы, опоры под подшинники, модели разных там деталей, машин, гребные винты, да мало-ли что полезного можно отлить из бесполезного металлолома! Была-бы голова светлая!
Начало этой истории в теме "Простой горн на угле", я считаю пора отделить литьё в отдельную тему.
Недавно сделал новый тигель из корпуса холодильного компрессора(его фото есть в теме про горн), сегодня отчистил его до блеска, выкрасил жидким стеклом, подсушил, и решил ради пробы переплавить все отходы от прежних отливок ( в отходы идёт реально половина всего металла, это литниковая система, прибыли, металл что не попал в форму или выплеснулся из неё), использовать повторно для серьёзных целей эти отходы я не решаюсь, так-как там присутствует много мусора, песок, шлак, а на пробную плавку вполне.....
Загрузил сразу килограмма 3, всё что было, отлил просто брусок алюминиевый, налил в валявшийся рядом чугунный фланец с резьбой, и остатки остудил в тигле, так-как форма у него снизу полусферой, решил что смогу вынуть отливку, так оно и получилось, сама выпала после охлаждения.


Вот этот брусок после обрезки литника и небольшой шлифоки болгаркой

Литьё производил по газифицируемой (выжигаемой) модели, для тех кто не в теме: вырезается, склеивается, образец из пенопласта, так называемая модель, к ней приделываются служебные детали такие как литник (воронка через которую будет заливаться металл), выпоры (канал для выхода воздуха, пара, газов, если газы не смогут выйти из формы, в отливке будут раковины, поры), питатели(такая емкость для расплавленного металла, из которой при остывании будущая деталь будет брать металл, ведь при замерзании он уменьшается в объёме, и если жидкий металл взять неоткуда внутри отливки возникают пустоты, снаружи всё красиво, а в центе большая пустота типа как в гнилой картофелине). Если деталька простая, типа этого бруска, выпоры не нужны, а в качестве питателя вполне работает литник, его только побольше надо сделать и утеплить. Всё эти вышеописанные детали также делаются из пенопласта и приклеиваются к модели клеем, либо парафином, воском. Затем вся эта штуковина обмазывается тонким слоем типа глины, я использую затирку для керамической плитки, она вроде на гипсовой основе, стоит копейки, далее сушиться, наноситься ещё слой, затем когда всё высохнет хорошенько закапываем то что получилось в сухой песок и заливаем металл прямо в пенопласт, пенопласт мгновенно превращается в газ и всё, накрываем литник стекловатой, чтобы дольше не остывал, и минут через 20, если деталька небольшая выкапываем осторожно. Деталь из алюминия весом в килограмм у меня после 10 минутного ожидания развалилась при попытке вытащить её из песка, она ещё слабо светилась, песок неплохо держит тепло как оказалось...
Вот к примеру у меня модель цилиндра к паровой машине готовиться на обмазку, как отолью обязательно выложу фото. Большая часть того что вы видите будет отпилена, останется маленькая неприметная деталька.....

вот результат заливки алюминия в ржавую, мокрую чугунную втулку с резьбой внутри, я просто поставил её на землю, слегка придавил и залил алюминием, оно поплевалось маленько, я долил тот объём что выплюнуло после остывания вывернул по резьбе то что отлилось:

Цель этой отливки никакая не преследовалась, просто было любопытно что будет, по-хорошему надо чугунную форму вычистить до блеска, выкрасить специальной краской, нагреть до температуры 2/3 от температуры металла (это для алюминия градусов 400-500), затем лить, вот тогда будет качество!

Для лучшей текучести и повышения твёрдости в алюминий надо добавлять цинк, процентов 10 по массе, я беру в ближайшем пункте приёма цветмета сплав ЦАМ, почти цинк. Вчера обменял там старый автомобильный аккумулятор на 3 кило ЦАМа, и выпросил у них компрессор от холодильника, из него будет сделан тигель под алюминий:


Компрессор отдали с условием что я верну обмотку из двигателя, приёмщиков цветмета интересует лишь медь, остальное они всё равно выбрасывают.
В компессоре есть ещё замечательный поршень с шатуном, то что надо для постройки паровых машин и ДВС.

Надеюсь я кого-нибудь заинтересовал этой темой, спасибо за внимание!

romka10.06, я тебя наверное разочарую. Но в таких компрессорах нагнетатель обычно спиральный. Ещё в такого типа корпусах встречаются ротационные и рутсы.
Спиральный

Потроха спирального компрессора

Ротационный

Рутс в разрезе

Да, Brador видит железяки насквозь похоже, компрессор действительно роторный, я конечно не разочарован, потому что мне нужен корпус для запасного тигля, всё остальное вторично, а корпус что надо!

Вот фото тигля из корпуса компрессора поменьше, в нём в данный момент вымораживается порция алюминия, вымораживание нужно для того, чтобы избавиться от газов растворенных в жидком металле, достаточно просто охладить металл до полного затвердевания, затем расплавить снова. Рядом старый тигель из двухдюймовой трубы, он очень неудобен тем, что металл приходиться пилить на мелкие куски, что отнимает много времени и сил, к тому-же отскоблить его тоже проблематично, внутрь трудно забраться. Зато полное расплавление в старом тигле происходит за 5 минут, а в большом за 20.

Я в очередной раз попытался лить в форму из гипса, сушил её 2 недели, прогрел в духовке более 200 градусов, толку никакого, металл выплёвывает, в отливке сплошные пузыри. Прочитал что надо гипс прокаливать при температуре 700 по цельсию, но муфельной печи с термостатом у меня нет, а в горне задать и поддерживать нужную температуру нереально. К тому-же даже при нагреве до 200-300 градусов гипс становиться рыхлым, не представляю себе что будет если его разогреть до 700... Хотя люди льют в гипс весьма успешно.
Вот фото балки таврового сечения отлитой в гипсовую форму о которой я писал выше:


поверхность отвратительная, какие-то поры и раковины сплошняком, ужас!
Хочу попробовать лить в песчано-жидкостекольную форму, мороки больше чем с пенопластом, но может результат будет стоить того? Поживём, увидим!

romka10.06, гипс можно порпобовать сушить под вакуумом. По идее сушиться должен лучше чем при прокаливании. А если под вакуумом и с нагревом градусов до 100-200, то точно всю воду выпрет.

Brador (29 July 2012 - 18:50) писал:

Вода она в самой формуле гипса, как только уйдёт вода, рассыпется и форма! Вопрос как всегда в компромиссе, сколько нужно оставить воды чтобы не газило, но и чтоб не рассыпалось?
Кстати вакуумом из гипса воду не вытащить, она связана как-то химически там. Я так понял после изучения этого вопроса посредством интернета. Хота наверняка утверждать не стану. Песок со стеклом лучше, он газопроницаем, не надо морочиться с выпорами, само всё выйдет, твердеет песко-жидкостекольная смесь шустрее гипса, если её углекислотой обдать и сушить не надо вообще народ пишет, единственный минус - поверхность гладкой не будет.

Ну я и не утверждаю шо вся вода улетит. Улетит не связаная химиески. Как раз та, которая газит при нагреве.
Кстати чем не устраивает то литьё по выплавляемой модели?

По выплавляемой гораздо сложнее, дольше, дороже. Если верить сведениям из интернета, практически вся мировая промышленность перешла на вспененный полистирол, он конечно не из магазина стройматериалов, а специальный продаётся. Если делать мелкую отливку, то можно конечно прикупить пару-тройку свечек, переплавить, но вот чисто практический вопрос: к примеру надо сделать паралеллепипед, призму - из пенопласта секундное дело на столе который я показывал в теме про горн, а как из парафина или воска ровно сделать, а? Цилиндр, любое тело вращения? Из пенопласта просто - грубо вырезал, насадил на пруток, зажал его в дрель и шкуркой довёл, где надо дополнить - не проблема, хоть наклеивай, хоть тем-же парафином налепи. Ровно слепить из парафина, воска цилиндр гораздо сложнее. Чтобы клеить пенопласт капаешь клей и ноль проблем, для воска надо горячую плиту и паяльник держать чтоб его клеить! Формовка: пенопласт по быстрому намазал затиркой, зарыл в песок любого качества, и готово!!!! Выплавляемая модель заливается по-взрослому, специальной смесью, всё это сушиться, затем вся форма вариться в воде чтобы воск выплыл, её надо всё время переворачивать чтобы всё вышло оттуда, для этого как минимум ванна нужна с кипятком, в кастрюльку много не положишь. Потом неделю суши чтоб вся вода вышла, прокаливай, затем только лей, и всё равно масса воска внутри останется, причём по массе сопоставимо с пенопластовой моделью того-же объёма, и потом ещё воск надо собрать, и переплавить. Там где по пенопласту справишся за день, с воском уйдёт полторы недели. Это если отливка малого объёма, если нужна большая? Где 20 кило воска взять к примеру? А если говорить о промышленных размерах, типа станина станка на несколько кубометров, то там вообще щас только пенопласт, куб пенопласта раз в 50-60 легче, и в сто раз дешевле наверное, да и по экологичности намного меньше вредных газов даёт, все об этом пишут.
Это конечно относиться к штучному и мелкосерийному производству, массовое производство конечно использует литьё в кокиль (чугунная форма).
У кого есть что сказать по формовке, давайте, не стесняйтесь, я сам новичёк в этом деле, давайте обсуждать, спорить(аргументированно естественно), ведь истина рождается именно в споре!

Под утро комары напали, разбудили в 6 утра, не спится, пошел тихонько горн включил, я вчера утром его разогревал, пробную плавку делал в новом тигле и вам показывал, так вот после плавки я туда высыпал мелкую крошку от каменного угля, топить ей плохо, девать некуда, ну я и вывалил в горн,а сегодня стоило включить поддув, как оно возьми и загорись само сразу жарко-жарко. Почти сутки не гаснет! Подкинул крупных кусков, поставил тигель и пошел форму в песок закапывать.
это модель обмазанная, она просто зарывается в песок
Под форму устанавливается так называемый холодильник, просто массивная металлическая плита, я взял вчерашнюю пробную отливку.
Так-же устанавливаются холодильники по бокам, там где к цилиндру примыкает кольцо, я прижал толстую железную шайбу, её к сожалению на фото не видно, ну и с боков цилиндра железяки закопал:
это нужно для того, чтобы металл застыл сперва в самых дальних от питателя точках, и кристаллизация шла по направлению к питателю, если питатель перемёрзнет раньше чем металл в какой-либо точке отливки, будет усадочная раковина, если кому интересно, пишите выложу фото отливки с раковиной внутри. Поэтому дальние точки охлаждаем, питатель утепляем, металл застывает , садиться и пустота заполняется жидким металлом из питателя.
Засыпаем песком ведро до верху, но осторожно, чтобы в литник не насыпать, песок внутри не нужен! Я после засыпки нагрел проволоку и прожег пенопласт в литнике заранее, иначе много расплескивается в самом начале.
приготовил заранее минеральную вату (стекловату), чтобы сразу после заливки закрыть форму, промерзание сверху недопустимо! Некоторые пишут что греют верх горелкой, чтоб не застывало, пока внутри всё не кристаллизуется. У меня дома подходящей горелки нет, поэтому утепляю....
А тут и алюминий расплавился! Выловил шлак, я это делаю обычным шампуром из нержавейки, переворачиваю ручкой вниз и ручкой (она в виде колечка) всё вытаскиваю что плавает.
Затем в последний момент бросаю цинк и перемешиваю, цинк растворяется мгновенно, кусок массой 200 грамм у меня сегодня полностью растаял за 2 секунды, это был какой-то корпус, вы его на фото видели, естественно если-бы кусок был не такой формы, а в виде бруска или цилиндра, он растворялся-бы гораздо дольше. Оставляю расплав прогреваться на пару минут, а сам бегу одевать зимне штаны, валенки, толстую курку и кепку с ушами, надеваю 2 комплекта Х/Б перчаток и защитный щиток на лицо обязательно, поднимаю воротник, и вперёд, ещё раз вылавливаю шлак и лью.
Особое внимание хочу уделить технике безопасности, все эти игры с жидким металлом чрезвычайно опасны, по близости надо держать огнетушитель, песок пару вёдер, ну можно воду конечно, но такие возгорания как нефтепродукты и горящая трава от лужи алюминия, водой тушть чревато.... Средств пожаротушения должно быть несколько, огнетушитель может не сработать к примеру.... Одеваться надо в малогорючую одежду, не горит войлок к примеру, поэтому на ноги валенки или кожаные ботинки, сверху брюки на выпуск, лучше джинсы, они поплотнее, и так далее, чтобы если вылетит из формы металл и брызги упадут на вас сверху, они никуда не смогли закатиться, ну и всё это подальше от жилья конечно, траву вокруг пролить заранее.
ЭТО ВАЖНО!!!!!!! Жизнь одна, и лучше лишний раз одеться правильно и потом пожалеть что зря, чем не одеться и пожалеть что не оделся.
Отливка прошла гладко, особо даже не булькало, газ вышел через выпор который сбоку, я в нём пенопласт заранее проткнул раскалённой проволокой, и отверстие заложил стекловатой, чтоб газы могли свободно выйти, а песок внутрь не попал. Пока металл остывал, я поставил тигель с остатками снова в горн, и закидал в него лому, чего углю пропадать? Сэкономлю полчаса времени в следующий раз, так как тигель будет заполнен и выморожен. Вот фото сырья для литья, я работаю в автосервисе, и там такого добра как поршни и расколотые корпуса коробок передач полно, за месяц килограмм 50 накапливается, можно лить каждый день, и оно не убудет

Отливка подостыла 20 минут, я её крючком из песка выволок, она ещё такая горячая что всё что к ней прикасается, обугливается,
ну я её в воду, зашипело всё конечно, обмазка сама отвалилась и вот результат:

Всё вроде пролилось как надо, дальше покажет обработка, сегодня отпилю всё лишнее и расточу цилиндр, если есть раковины, они внутри...
О чёткости отливки судите по оттиску пенопласта, я взял упаковочный шариковый пенопласт на литник и прибыль, вот как прыбыль выглядит:
Остальное вырезано из строительного пенопласта и намазано сверху парафином для гладкости, затем прогрето обычным бытовым феном, чтоб парафин растёкся по всей модели ровно. Иначе пеноласт обработанный шкуркой даёт некрасивую шершавую поверхность.
Надеюсь я вас не сильно загрузил, и не отбил охоту к творчеству, а?

romka10.06, я вобще про пенополистирольные модели говорил))
А литьё по воску это вобще удел зуботехников и ювелиров- мелкие и точные детали.
Хорошо цилиндрик отлился. По крайней мере снаружи выглядит нормально.

УРРРРА!!!!! ПОЛУЧИЛОСЬ!!!!!
Не вытерпел, обработал отливку, не планировал я делать ещё одну паровую машину, а теперь придётся, больно уж цилиндр хорош вышел, сижу довольный сам собой и улыбаюсь
Сначала отпилил литник и выпор, вот что вышло:

На срезах ни одной раковины или инородного включения, но что внутри? Прошлый цилиндр вышел с большой пустотой внутри, хотя снаружи было всё нормально, я тогда не использовал холодильники.
На этот раз расточка шла гладко, каждый кто работал на токарном станке знает, что если в металле есть трещины, раковины, включения, то звук от резания будет неровный, или со стуком даже, а тут стружка вьётся, резец шипит ровно, всё в лучшем виде. Сплав получился удачный, не вязкий и не хрупкий, на резец не липнет, и блестит как зеркало после резца.

Я нашёл двести второй подшипник и проточил центральную ось под него, цилиндр обработал развёрткой, затем сделал ещё и притир не поленился (притирка даёт самую высокую точность на сегодняшний день), выточил из серого чугуна поршень, притиром подогнал размер цилиндра так, чтобы при комнатной температуре зазор был 0,01мм (когда машина прогреется при работе зазор сам вырастет сотых до пяти). Вот оно в сборе:

Извините что не в тему стал писать, это уже к паровым машинам относиться, просто я хочу показать что при желании даже из подручного и подножного материала, настоящий самодельщик может сделать интересную и иногда даже полезную вещ!

Я просто жотел что-нить отлить, паровоз не хотел делать, пришло в голову именно цилиндр для машины двойного действия с качающимся цилиндром.... Просто от балды выстругал не по расчётам и чертежам, а так, на пробу. Доделаю паровоз, отчитаюсь в соответствующей теме.

romka10.06, тут это в тему ибо результат.
А вот дальше уже по самой машине это да, это отдельная тема.

Полностью доделал цилиндр, смотрите что вышло

дальнейшую его судьбу смотрите в теме про паровую машину, если кому интересно.

Красиво. Теперь надо лить и протачивать станину.

Brador (01 August 2012 - 16:41) писал:

Мы с тобой обсуждали пары трения помниться... Станина в том месте где будет цилиндр об неё тереться, должна быть в идеале чугунная, на худой конец стальная, но никак не алюминиевая, а литьё чугуна я пока не освоил.... Надо не горн, а мартеновскую печь строить, с рекуперацией тепла, либо наддувать не воздухом, а кислородом, тигли настоящие нужны, нереально дома такое замутить.
Может подставку и сделаю литую.

romka10.06, лить надо всё полностью, протачивать и садить чугунную пластину. Трудно что ли сделать?)))
Хотя можно и литьё чугуняки освоить. Кстати хорошего горна с рекуперацеий хватает чтобы накочегарить и чугун и большинство сталей до литейной температуры. Тигель там не катит, там уже надо делать футерованую полость под расплав.

Brador (02 August 2012 - 17:16) писал:

Совершенно нет времени лишнего, вот с паровиком блин связался, литейку бросил, надо довести до конца двигатель, а то какой смысл лить и не применять отливки?

romka10.06, вопрос: твой сплав каков на износоустойчивость?Допустим я хочу траки отлить для модели танка.Пусть вес модели 10-15кг.Сколько протянут такие траки при езде по каменистой почве?

imbahel, зависит от формы, ширины, качества отливок и ещё дофига чего. Но в принципе ИМХО выдержать должно. Хотя никто же не мешает взять основу литой алюминий,а снаружи обшить железякой в критичных местах.

imbahel (07 August 2012 - 14:02) писал:

Да, вопрос интересный однако.... А кто его знает?
Если запрессовывать в траки там где они соединяются пальцами, втулки из бронзы, или лучше пластика, то долго наверное. Сташен песок, а не камни. Если сделать в пальцах пресс-маслёнки и шприцевать графитной смазкой, то очень долго, но грязно. А в какой пробег вы собираетесь оптравится на танке?

Да не,в мечтах все это.Просто как-то,года 2 назад захотелось собрать танчик,небольшой,с ладошку.Ну собрал.Из бумаги,скотча и моторчика =) Потом сделал поосновательнее.Из дерева И вот сейчас,уже год наверное,хочется собрать действительно ТАНК.Это скорее всего не модель даже,а полноценный разведчик,так сказать.Нуу..например Королевский тигр в масштабе где-то 1:8.Силовая установка-ДВС от бензопилы с принудительным воздушным охлаждением(там на корме как раз есть место под вентиляторы).Соответственно подразумевается и коробка передач.Вся ходовая часть и вообще,пол танка,будут собраны из уже готовых,стальных и чугунных деталей автомобилей.Зря,что ли я в автосервисе работаю?Башня на электромоторы посажены.Питание-мотоциклетный аккумулятор.От него,кстати,можно попробовать и стартер запитать для бензопилы,не дергать же?Пушка будет настоящей,автоматической,снаряды - монтажные патроны.И камеру воткнуть куда-нибудь,чтоб сидеть дома и рулить с компа,катая танк по лесу XD.92 сантиметра длины для установки начинки хватит,я думаю.И вот тут у меня возникла проблема.Неоткуда взять траки.Придется либо очень долго и нудно делать из кусков железяк.Либо,что гораздо быстрее,отлить из алюминия.
Кхм,мне кажется,что я загнул насчет 10кг для такого танка.Ну так выдержат ли алюминиевые траки такой формы километры пробега на скорости 20-30 км/ч,при давление в полцентнера?
К проблеме гусениц сразу же прибавится другая,кстати.ОТКУДА???Откуда я выкопаю радиоуправление на over9000 каналов?С дальностью более полукилометра. Газ(1),тормоз(2),сцепление(3)вправо(4),влево(5),коробка передач,штуки 4 передачи(6,7,8,9),башня влево/вправо (10,11) орудие вверх/вниз (12,13),стрельба вкл/выкл,одиночные (14,15,16)...Сделать - не вариант,я с двумя батарейками пальчиковыми мучаюсь,не могу соединить последовательно/параллельно...Либо инструкцию в картинках для пеньков.В механике я хоть не полнейшее дно.И ведь даже на пульт все не упрячешь,ведь тогда придется минимум вдвоем на нем работать.
Вот почему все это - мечта