Zlievanie - technologický proces
Kategorie: Nezaradené (celkem: 2976 referátů a seminárek)
Informace o referátu:
- Přidal/a: anonymous
- Datum přidání: 12. března 2007
- Zobrazeno: 20486×
Příbuzná témata
Zlievanie - technologický proces
Téma : Technologický proces – zlievanie1. Úvod
2. História zlievárenstva
3. Základné pojmy a názvoslovia v zlievárenstve
4. Zlievárenské vlastnosti kovov a zliatin, taviteľnosť kovov a zliatin
5.1. Progresívne zlievárenské technológie a ich rozdelenie
5.2. Progresívna technológia výroby foriem
5.3. Progresívna technológia odlievania
6.1. Voľba druhu zlievárenských technológií
· Reodlievanie
· Elektrotroskové odlievanie
7. Záver
8. Použitá literatúra
OBSAH
Úvod ............................................................................................................. 4
História zlievárenstva ................................................................................. 5
Základné pojmy a názvoslovia v zlievárenstve ........................................ 6
Zlievárenské vlastnosti kovov a zliatin, taviteľnosť kovov a zliatin ...... 7
Progresívne zlievárenské technológie a ich rozdelenie ............................ 8
Progresívne technológie výroby foriem .................................................... 11
Progresívna technológia odlievania .......................................................... 11
Voľba druhu zlievárenských technológií ................................................. 12
Špecifické odlievacie technológie .............................................................. 13
Elektrotroskové odlievanie ........................................................................ 14
Záver ............................................................................................................ 15
Použitá literatúra ........................................................................................ 16
ÚVOD :
Technologické zlievarenské procesy sú výrobné procesy, v priebehu ktorých sa vplyvom účinku tepelnej energie menia vstupné kovové materiály, pri spolupôsobení vhodnej formy, obyčajne polovýrobku a tie sa trieskovým obrábaním prispôsobia na hotové výrobky.
Zlievarne zásobujú odliatkami prakticky všetky odvetvia strojárenskej a nástrojovej výroby. Výroba tvarovo zložitých súčiastok strojného a technologického zariadenia klasickým mechanickým opracovaním, tvárnením, zváraním apod. sa z dnešného pohľadu spotreby drahých materiálov, spotreby energie a vysokej pracnosti stáva nerentabilná.
Je preto snaha nahradiť tieto technológie odlievaním súčiastok.
Zvýšené nároky na fyzikálno – mechanické vlastnosti týchto súčiastok alebo polovýrobkov je možné však zabezpečiť len použitím vhodnej nekonvenčnej metódy výroby foriem alebo odlievania.
V tejto súvislosti musí zlievač hľadať metódy zvyšovania ekonomickej efektívnosti výroby a zlepšovať kvalitu výrobkov. Pre dosiahnutie optimálnych hmotností a pri minimálnych nákladoch zlieváreň hľadá spôsoby znižovania cien materiálov, paliva a elektrickej energie, používa efektívne spôsoby výroby, vyvinuté na základe poznatkov vedy a techniky a tak znižuje ceny výrobkov.
Cena výrobku predstavuje celkové náklady zahrnuté do jeho výroby a distribúcie. Cena odliatkov prevažne závisí na používanom spôsobe technologického procesu výroby. Preto jednou z dôležitých úloh, ktoré sú pre zlievača postavené, je zvolenie najvhodnejšieho výrobného procesu, ktorý by bol ekonomicky optimálny pre dané výrobné podmienky.
História zlievárenstva :
Zlievarenstvo patrí medzi najstaršie remeslá spolu s hrnčiarstvom a tkaním textílií. Už v dávnych dobách pomáhalo ľuďom využívať prírodné zdroje, vzdorovať nepriateľom a svojim dielom prispelo aj k civilizačnému pokroku a k premenám životného štýlu.
Z hľadiska vývoja najprv vznikali technologické disciplíny, ktoré zabezpečovali výrobu kovov, odliatkov, výkovkov a pod. V súčasnosti sa technológia rozdeľuje na obory : Technológia výroby, kovov – hutníctvo ( metalurgia )
Strojárenská technológia
V staroveku a v stredoveku sa nerozdeľovalo na hutníctvo a zlievarenstvo.
Skupiny ľudí, ktoré vyrábali kov z rudy ho spravidla odlievaním, skujňovaním, či kovaním pretvárali na hotové výrobky. Historický vývoj ľudskej civilizácie a kultúry sa rozdeľuje na tri epochy podľa používaného materiálu : doba kamenná, bronzová a železná.
Prvou zlievárenskou surovinou bola meď, známa v Egypte a na strednom východe Ázie pred viac ako 3000 rokmi pred našim letopočtom. Vek najstarších zachovaných odliatkov je odhadovaný na 5000 rokov. Aj keď najdôležitejším technickým materiálom spolupôsobiacim na utváraní našej existencie bolo a je železo, sú počiatky zlievarenstva spojené s iným kovom, ktorého tavenie a odlievanie si človek osvojil už dávno predtým ako sa mu podarilo vyrobiť prvé liatinové odliatky. Starí Gréci zistili, že prísada cínu k medi ju robí lepšie taviteľnú, tekutejšiu a tvrdšiu, začali tak vyrábať bronz, ktorý sa výborne hodil na zbrane.
Meď sa používala i pri predchodcovi súčasného procesu výroby odliatkov pomocou vytaviteľných modelov. Najstaršie odliatky vznikali tak, že natavený kov bol liaty do hlinených alebo kamenných foriem.
Najrozšírenejším materiálom používaným pri výrobe odliatkov sú zliatiny na báze železa. Do Európy sa technológia výroby liatinových odliatkov dostala až v 15. Storočí.
Literárne údaje uvádzajú, že okolo roku 1450 sa odlievali z liatiny časti kanónov, ako aj delové gule. Neskôr sa z liatiny odlievali aj mosty.
Vo Francúzsku sa Reaumur v roku 1722 vedecky zaoberal odlievaním železa a súčasne je považovaný za objaviteľa temperovanej liatiny. Výroba oceľových odliatkov nemá takú dlhú minulosť. Za vynálezcu oceľoliatiny je považovaný Jakub Mazerta, ktorý v roku 1851 odlial prvý zvon z oceľoliatiny.
Na výrobu liatych výrobkov sa používal aj hliník. Výroba hliníkových odliatkov nesiaha do ďalekej minulosti, je stará asi 100 rokov. V dnešných dobách sa už uplatňuje v širokom rozsahu. Zvláštne výhody hliníka sú malá objemová hmotnosť, dobrá zlievateľnosť, tepelná vodivosť a odolnosť voči korózii.
Organizáciu zlievárenskej výroby z hľadiska vývoja možno rozdeliť na tri fázy :
a) v počiatku sú len huty a plnia aj funkciu zlievárni
b) zlievárne sa oddeľujú od hút a odlievajú finálne výrobky
c) veľké strojárne si vytvárajú vlastné zlievárne a stavajú sa samostatne výrobnohospodárske celky.
Základné pojmy a názvoslovia v zlievárenstve :
Model : je predmet, ktorý sa svojim tvarom podobá odliatku. Rozmery odliatku sú o niečo väčšie, ako má odliatok.
Modelové zariadenie : slúži pre vytvorenie aktívnej dutiny vo forme, v ktorej stuhne odliata tavenina v odliatok.
Jadro : je súčasť formy. Slúži na výrobu dutiny v odliatku. Delí sa na pravé jadro a nepravé jadro.
Formy : sa vyrábajú z rôznych materiálov podľa toho, koľko odliatkov sa má v nich odliať. Formy bývajú zväčša uzavreté, len ploché hrubé odliatky, napr. : rošty, mreže sa môžu odlievať i do otvorených foriem.
Odliatok : je stuhnutá tavenina v dutine pieskovej, keramickej alebo kovovej forme. Tvar, ktorý má odliatok po stuhnutí odpovedá tvaru dutiny formy.
Surový odliatok : vznikne stuhnutím roztaveného kovu odliateho do dutiny formy.
Hrubý odliatok : vznikne zo surového odliatku očistením od formovacích materiálov a odstránením vtokov, náliatkov či iných pomocných zlievárenských prídavkov. Hrubý odliatok je konečným výrobkom zlievárne.
Opracovaný odliatok : vznikne z hrubého alebo ohrubovaného odliatku opracovaním na rozmery predpísané výkresom súčiastky.
Zlievárenské vlastnosti kovov a zliatin, taviteľnosť kovov a zliatin :
Zlievárenskými vlastnosťami kovov a zliatin charakterizujeme ich vhodnosť k tvarovaniu odlievaním, tj.
k výrobe odliatkov.
a ) V tekutom stave : - taviteľnosť
- zbiehavosť
b ) V etape tuhnutia : - objemové zmeny spojené so vznikom stiahnutí a mikro
stiahnutím
- chemická heterogenita
- bublinatosť
- schopnosť dosadzovať
c ) V tuhom stave : - lineárne zmraštenie
- náchylnosť k pnutiam
- vznik trhlín a prasklín
Taviteľnosť je schopnosť kovu alebo zliatiny prechádzať z tuhého do tekutého stavu. Závisí od tepelno - fyzikálnych vlastností kovu :
a ) teploty topenia T, t
b ) tepelnej kapacity C, c
c ) latentného tepla topenia L, l
Podľa teploty topenia rozdeľujeme prvky na štyri skupiny – plyny a kvapaliny, ľahko taviteľné, stredne taviteľné, ťažko taviteľné. Kov s najnižšou teplotou tavenia je ortuť – 39°C, s najvyššou volfrám – 3430 °C, najťažšie taviteľným prvkom je uhlík s teplotou topenia – 3450 °C,
Teplotu topenia ovplyvňuje vonkajší tlak a koncentrácia prísadového prvku.
Teploty topenia čistých kovov sa výrazne menia prítomnosťou prísadových prvkov, pričom ich vplyv závisí hlavne od ich koncentrácie, atómovej hmotnosti a tendencie k odmiešaniu pri tuhnutí.
Teplotou topenia je teplota likvidus tj. teplota, pri ktorej prechádza kov alebo zliatina do tekutého skupenstva.
Tepelná kapacita sústavy je množstvo tepla potrebné k ohriatiu sústavy ( látky ) o 1 K prípadne o 1 °C.
Latentné teplo topenia je množstvo tepla, ktoré je treba dodať látke vyhriatej na teplotu topenia, aby sa jej stav zmenil z tuhého na kvapalný.
Progresívne zlievárenské technológie a ich rozdelenie :
V posledných rokoch sa však zlievarenstvo znovu rozvíja zavádzaním nových technologických metód a kvalitnejších materiálov. Na celom svete sa zvyšuje tlak na úsporu všetkých druhov energie, surovín a ľudskej práce, čo sa prejavuje aj na zlievárenstve. To znamená, že rastú požiadavky na odliatky s vysokými úžitkovými hodnotami, je snaha vyrábať odliatky vysokej materiálovej kvality, úzkych rozmerových tolerancií a vysokej akosti povrchu.
Celý proces zhotovenia odliatkov sa delí spravidla na päť čiastkových pracovných úsekov :
- výroba modelu
- zhotovenie formy
- tavenie materiálu
- odlievanie
- čistenie s úpravou odliatku
Rozvoj zlievárenskej výroby trvá, avšak na vyššej kvalitatívnej úrovni v dôsledku širokého uplatňovania mechanizácie a automatizácie. Existuje veľa technológií a spôsobov výroby odliatkov od najjednoduchších zlievárenských postupov, až po najmodernejšie progresívne zlievarenské technológie, ktorým budeme zameriavať väčšiu pozornosť. Niektoré postupy odlievania si okrajovo spomenieme a zameriame sa na špecifické odlievacie technológie.
Výroba odliatkov liatím do kovovej formy :
Je to spôsob vhodný na sériovú výrobu presných odliatkov s 1. až 3. stupňom presnosti zo zliatin hliníka.
Princíp liatia s teplou komorou do kovových foriem využíva špeciálna metóda – liatie pod tlakom.
Rozdeľuje sa na liatie pod tlakom :
a) na strojoch s teplou komorou
b) na strojoch so studenou komorou
Odstredivé odlievanie :
Je odlievanie do rotujúcej formy, alebo do formy, ktorá začne rotovať pri odlievaní. Odstredivá sila spôsobí tlak kovu a jeho tesný kontakt s vonkajšou stenou formy. Odliatok tuhne postupne od vonkajšieho povrchu dovnútra.
Odstredivé odlievanie sa rozdeľuje :
a) s horizontálnou osou rotácie
b) s vertikálnou osou rotácie
c) s vertikálnou osou rotácie a s rotáciou formy okolo horizontálnej osi rotácie
Odlievanie do kovových trvalých foriem :
Používa sa pri výrobe veľkých sérií odliatkov a možno ho rozdeliť na :
a) gravitačné odlievanie
b) na odlievanie za pôsobenia zvýšených síl na taveninu
Gravitačné odlievanie do kovových foriem :
Do kovovej formy alebo kokily sa voľne z panvy odlieva tavenina : Stuhnutý odliatok sa vyberie otvorením kovovej formy, prípadne vyrazením z kónickej kokily. Po vyhriatí na prevádzkovú teplotu a ošetrí kovovej formy žiaruvzdorným náterom, je pripravená k odlievaniu reprodukovaných odliatkov. Nechladené (kokily) sa používajú najmä pri voľnom gravitačnom odlievaní liatin a chladené pri gravitačnom odlievaní pomocou kokilových strojov.
Nízkotlakové odlievanie :
Pec téglikom je časťou nízkotlakového odlievacieho stroja. Pôsobením tlaku plynu na hladinu taveniny v tégliku sa táto vháňa cez ponorenú trubicu do formy umiestnenej pod téglikom. Plnenie formy je možné ovládať zmenou tlaku plynu, čo umožňuje dosiahnuť kľudné stúpanie hladiny vo forme a tým sa dosahuje vysoká kvalita odliatkov. Výhodou nízkotlakového odlievania je možnosť zavedenia plnoautomatického cyklu. Používa sa pre odlievanie zliatin ľahkých kovov.
Odlievanie s protitlakom :
Na rozdiel od nízkotlakového odlievania sa dutina formy vyplňuje vplyvom rozdielu tlakov v priestore nad taveninou a v priestore vo forme. Zmenami rozdielu tlakov sa dá ovládať rýchlosť plnenia i v jednotlivých sekciách formy a tým znížiť bublinatosť (naplynenie) odliatkov. K ďalším výhodám metódy patrí hospodárnejšie využitie tekutého kovu v náliatkoch a možnosť odstránenia osovej pórovitosti odliatkov. Vzhľadom na možnosti regulovania a dodržania technologických parametrov je metóda vhodná pre odlievanie náročných, tvarove zložitých odliatkov s hmotnosťou až do 100 kg zo zliatin Al, Mg a Zn. Protitlakové odlievanie dáva možnosť mechanizácie a automatizácie procesov a zaradenie strojov do automatických liniek.
Odlievanie pod tlakom :
Tavenina sa vtláča do kovovej vodou chladenej formy vyššími tlakmi, čo umožňuje vyrábať tenkostenné odliatky presných rozmerov a zložitých tvarov. Pre duté odliatky sa používajú kovové formy s kovovými jadrami.
Odlievanie pod tlakom sa vykonáva na tlakových strojoch (lisoch) dvoma metódami :
a) Odlievanie pod tlakom na strojoch s teplou tlakovou komorou
Kov sa taví priamo v stroji a vháňa sa do pripojenej formy cez vstrekovaciu hubicu, buď stlačeným vzduchom alebo častejšie piestovým mechanizmom.
b) Odlievanie na strojoch pod tlakom na strojoch so studenou tlakovou komorou
Tavenina sa udržuje v odporovej peci vedľa tlakového stroja a potrebná dávka pre odliatie jedného odliatku sa nalieva do tlakovej komory.
Výroba odliatkov klasickými technológiami, tj.gravitačným odlievaním do foriem z bentonitových, CT alebo ST – zmesí je veľmi lákavá z technologického aj z ekonomického hľadiska ( lacné suroviny ). Jej nedostatkomi sú malá rozmerová presnosť a drsný povrch odliatkov. Dôsledkom hrubšej a nerovnomernej liacej štruktúry sú nižšie hodnoty mechanickch vlastností. Základným zdrojom uvedených nedostatkov sú spôsoby akými sa formy vyrábajú a odlievajú. Preto boli vyvinuté zlievarenské technológie, ktoré tieto nedostatky odstraňujú. Môžeme ich označiť ako netradičné.
Takýchto technológii sa vyvinul celý rad, ale reálnu aplikáciu našli len tie, ktoré sa prejavili ako ekonomické a zároveň priniesli do zlievarenstva istý progres. Čiže možno ich nazývať ako progresívne zlievarenské technológie. Tieto technológie môžeme rozdeliť do dvoch skupín :
- Progresívne technológie výroby foriem
- Progresívne technológie odlievania
Progresívne technológie výroby foriem :
Na rozdiel od klasického spôsobu výroby zlievárenskej formy mechanickým zhusťovaním formovacej zmesi, väčšina zvláštnych metód výroby foriem sa zhusťovaniu foriem vyhýba a snaží sa docieliť potrebnú pevnosť formy inou cestou, napr. Chemickou, fyzikálnou apod.
U klasického spôsobu formovania zhusťujeme formovaciu zmes na model, ktorý potom musíme od formy oddeliť. Vyberanie modelu z formy je prvým zdrojom nepresnosti odliatku. Formu následne skladáme z dvoch častí, čo je v podstate druhým zdrojom nepresnosti.
U nekonvenčnej metódy výroby foriem sa snažíme deformácii formy pri vyťahovaní modelu vyhnúť. Takmer u všetkých zvláštnych spôsobov výroby foriem je forma tvarove nemenná už v okamihu, keď model opúšťa formu.
Pri najpresnejšej metóde výroby foriem výroba foriem na vytaviteľný model – je forma jednodielna.
Medzi najvýznamnejšie zvláštne metódy výroby foriem patria :
Ř Výroba foriem vytaviteľným modelom
Ř Výroba foriem vypariteľným modelom
Ř Výroba škrupinových foriem – metóda C – Croning
Ř Vákuová výroba foriem – V proces
Ř Výroba foriem podľa trvalého modelu – metóda Shaw
Ř Výroba foriem zmrazovaním
Ř Výroba foriem v magnetickom poli
Sú to všetko technológie netrvalých foriem, ktoré umožňujú vyrábať odliatky presnejšie než technológie klasické.
Progresívne technológie odlievania :
Progresívne technológie odlievania foriem najčastejšie využívajú výhody kovových foriem.
Do skupiny progresívnych metód odlievania patria nasledujúce technológie výroby odliatkov
Ř Odlievanie do kokíl – gravitačné
Ř Odstredivé odlievanie
Ř Odlievanie pod tlakom
Ř Plynulé odlievanie
Ř Tekuté lisovanie
Ř Elektrotroskové odlievanie
Ř Odlievanie monokryštalických odliatkov
Z uvedeného roztriedenia vyplýva, že problematika progresívnych technológií je veľmi široká. Každá z vyššie uvedených technológií má svoje zvláštnosti. V tejto práci sa zamerám na špecifické odlievacie technológie ako sú reodlievanie a elektrotroskové odlievanie.
Vo všeobecnosti progresívne zlievárenské technológie umožňujú zvýšiť spoľahlivosť odlievaných súčiastok, dosiahnuť úsporu ľudskej práce a materiálu.
Niektoré progresívne technológie sú charakterizované ešte tým, že každý spôsob je najviac vhodný a rentabilný len pre určitý typ alebo určitú skupinu odliatkov.
Všetky progresívne technológie výroby odliatkov umožňujú získať odliatky, ktoré majú oproti klasickému spôsobu výroby presnejšie rozmery, kvalitnejší povrch a zvýšené mechanické vlastnosti. Základnou zvláštnosťou týchto zlievárenských technológií zostáva však zvýšená presnosť vyrábaných odliatkov, a preto sú niekedy označované ako „ presné technológie“.
Presné odlievanie sa charakterizuje ako technológia, ktorá umožňuje vyrábať tvarovo zložité strojné súčiastky, na ktorých sa časť funkčných plôch už nemusí opracovávať. Tieto funkčné plochy dosahujú predpísanú drsnosť povrchu a potrebnú rozmerovú toleranciu už po odliatí. Na plochách, ktoré je nutné opracovávať, sú prídavky na opracovanie relatívne malé a spotreba času na ich odstránenie, ako aj náklady s tým spojené sú podstatne nižšie, teda výroba súčiastok je ekonomickejšia.
Je potrebné si uvedomiť, že každá zlievárenská výrobná technológia má svoje hranice v dosiahnuteľných rozmerových toleranciách a drsnosti povrchu. Tieto sa však v dôsledku rozvoja techniky neustále vylepšujú. Voľba druhu zlievárenskej technológie :
Pri rozhodovaní o použití tej ktorej zlievárenskej technológie sa zohľadňujú rozmerové a kvalitatívne faktory. Ďalším sú ekonomický faktor a faktor technickej realizovateľnosti.
Pri aplikácii určitej technológie nesie najväčšiu zodpovednosť zlievárenský technológ, lebo konečným efektom zvolenej technológie má byť výroba kvalitného a predajného odliatku.
Špecifické odlievacie technológie :
Reodlievanie (Rheocasting, Rheogiessen)
Reoodlievanie prebieha pri teplotách nachádzajúcich sa v intervale tuhnutia.
Jeho cieľom je dosiahnuť v porovnaní s konvenčným liatím jemnejšiu a rovnomernejšiu štruktúru. Reoodlievanie využíva fyzikálny jav, pri ktorom z taveniny, ktorá sa v priebehu tuhnutia intenzívne premiešava, vznikne relatívne vysokotekutá kašovitá kvapalina. Neustále miešanie znemožňuje vznik dendrickej štruktúry. Namiesto nej vznikajúce tuhé častice nadobúdajú globulárny tvar. Je to tzv.
rušená kryštalizácia. Miešanie exponuje aj tixotropné vlastnosti taveniny – čím silnejší je pohyb (miešanie), tým je už čiastočne stuhnutá tavenina tekutejšia. V tomto stave sa tavenina môže ako tekutina s nízkou viskozitou odlievať a to aj napriek tomu, že jej teplota je už nízko pod bodom likvidu. V novšej odbornej literatúre je táto technológia odlievania označovaná ako Thixocasting.
Reoodlievaním sa dosahujú najmä tieto vlastnosti odliatkov :
v Vysoký stupeň homogenity (absentujú makrosegregácie)
v Jemná a rovnomerná štruktúra
v Zníženie sklonu k tvorbe trhlín
v Zlepšenie mechanických vlastností
Aplikácia reoodlievania je výhodná pri tých technológiách výroby odliatkov, ktoré umožňujú zúročenie výhod reoodlievania, napr. Tlakové liatie a plynulé odlievanie.
Reozlitinu pre tlakové odlievanie je možné použiť v dvoch verziách:
1. Priame použitie – Do plniacej komory tlakového odlievacieho zariadenia sa dávkuje tekutá reozliatina.
2. Nepriame – dodávateľské použitie. Prvovýrobca odleje reoliatinu do ingotov valcového tvaru a dodáva ich zlievárňam tlakového liatia, kde sa ingoty delia na valčeky príslušnej veľkosti podľa typu odlievacieho zariadenia. Každý vsádzaný valček sa najprv ohreje na teplotu blízko teploty solidu (aby sa nenatavil) a v tuhom odliatom stave sa vkladá do tlakovej komory stroja pre tlakové odlievanie.
Elektrotroskové odlievanie:
Elektrotroskové odlievanie je modifikáciou elektrotroskového pretavovania v tvarovom kryštalizátore. Odliatky vyrobené touto technológiou sa vyznačujú vysokými mechanickými vlastnosťami, hladkým povrchom a malými prídavkami na mechanické opracovanie. Využitie východiskovej kovovej hmoty pri ich výrobe dosahuje až 90%. Súčiastky vyrobené z týchto polotovarov sa vyrovnávajú v úžitkových vlastnostiach súčiastkam vyrobených z výkovkov. Výrobné náklady súčiastok vyrábaných z elektrotroskovo liatych polotovarov v dôsledku vyššieho využitia kovu a nižších prídavkov na opracovanie sú nižšie.
Podstatou technológie elektrotroskového odlievania je účelové spojenie elektrotroskového pretavovania s odlievaním do trvalých foriem. Podľa typu použitých kovových foriem, ich koncepcie a usporiadania vzhľadom k uskutočňovanému elektrotroskového pretavovaniu, hovoríme o rôznych technologických variantoch.
Pri výrobe polotovarov v ťažkom strojárstve majú význam najmä tieto :
Ř Elektrotroskové pretavovanie v tvarovom kryštalizátore
Ř Elektrotroskové kokilové liatie
Ř Elektrotroskové odstredivé liatie
Pôvodným a základným variantom je elektrotroskové pretavovanie v tvarovom kryštalizátore. Východiskovým materiálom je väčšinou kruhová oceľ, ktorá má funkciu odtavnej elektródy. Zdrojom tepla pre postupné odtavovanie je vrstva roztavenej trosky, udržiavané na požadovanej teplote prechodom elektrického prúdu. Natavený kov prechádza vo forme kvapiek touto vrstvou a tesne pod ňou vytvára tekutý kúpeľ, ktorého dno predstavuje solidus postupnej kryštalizácie kovu. Elektróda sa postupne odtavuje a tekutý kovový kúpeľ sa presúva hore. Vrstva roztavenej trosky plní pri tvorbe odliatku niekoľko funkcií : taví a rafinuje kov, chráni roztavený kov pred oxidáciou, pôsobí ako vysokoúčinný náliatok a na vnútorných stenách vytvára pevný povlak, ktorý bezprostredne formuje tekutý kov do tvaru budúceho odliatku.
V prípade, že dĺžkové rozmery odliatkov niekoľkonásobne prevyšujú rozmery v centrálnej časti odliatku, najprv sa pretavia, alebo iným vhodným spôsobom pripravia jednotlivé prvky budúceho odliatku. Tieto sa umiestnia do kokily a elektrotroskovým pretavovaním dôjde k ich vzájomnému spojeniu.
V mnohých prípadoch je odtavovaná elektróda umiestnená v osovej časti formy, čo nie vždy vyhovuje požadovanému tvaru odliatku. Oveľa progresívnejšie a technologickejšie je čiastočné alebo úplné prelievanie tekutého kovu z tej časti formy, kde dochádza k jeho taveniu do zvýšenej časti formy.
Spôsob dopĺňania tekutého kovu, ktorý je charakteristický pre elektrotroskové odlievanie a jeho postupná usmernená kryštalizácia eliminujú zásadným spôsobom všetky faktory, ktoré negatívne vplývajú na mechanické vlastnosti bežne odlievaných odliatkov. Jedná sa najmä o obmedzenie možnosti oxidácie a kontaminácie tekutého kovu, potlačenie segregačných javov, zníženie obsahu nekovových inklúzií a hlboké odsírenie. Štruktúra takto vzniknutého odliatku je hutná, bez pórovitosti a má nevýrazné ohraničenie zŕn.
Metóda elektrotroskového odlievania je vhodná najmä pre výrobu ťažkých ingotov na veľké výkovky a to až do hmotnosti 350 ton.
Záver :
Táto daná téma je široká a rozsiahla. Je nemožné z časových a priestorových dôvodov vysvetľovať uvedenú tému zlievanie.
Pokúsil som sa v jednotlivých častiach kapitol poukázať na niektoré, podľa môjho názoru dôležité zložky zlievania, ktoré významnou mierou ovplyvňujú ekonomiku každého podniku a dovolím si poznamenať aj život ľudí. Použitá literatura :
Doc.Ing.Juraj Koreň, Csc. – Ing.Alena Pribulová,Csc. : Vybrané Kapitoly zo
zlievárenských technológií, Štrofek, Košice 1999
Doc.Ing. Milan Horáček, Csc.
: Teorie Sléváním, VTU, Brno 1991
Doc.Ing. Juraj Rehák, Csc. : Základné výrobné procesy, SVŠT Bratislava 1991
Doc.Ing. Zora Gedeonová, Csc. : Teória zlievania, Alfa, Bratislava 1991
Doc.Ing. Harold Mäsiar, Csc. A kol. : Základy strojárskej Technológie,
Alfa, Bratislava 1990
Kolektív : Technológia `93, STU September 1993.