Koraci proizvodnog procesa livenja u pijesak
1. Izrada uzoraka
Za proces lijevanja u zeleni pijesak bit će potrebni uzorci od smole ili aluminija. Bez uzoraka, proizvodnja odljevaka bit će nemoguća. Ponekad se drveni uzorci mogu koristiti za proizvodnju malih količina, ali za masovnu proizvodnju, uzorci od smole ili aluminija će biti prikladniji.
2. Proces oblikovanja
Kalup od zelenog pijeska može se napraviti tipično na tri metode, uključujući ručno oblikovanje, mašinu za oblikovanje i automatsku opremu za kalupljenje. Ručno oblikovanje je tradicionalna metoda oblikovanja, ali još uvijek postoji zbog svoje sposobnosti za velike odljevke uz niže troškove. Metoda strojeva za kalupljenje mogla bi uštedjeti radnu snagu i proizvesti kvalitetnije odljevke, ali ne može proizvesti velike odljevke zbog ograničenja veličine kutija za pijesak.
3. Topljenje i izlivanje gvožđa
Topljenje se može obaviti u električnim indukcijskim pećima srednje frekvencije, koje bi mogle održati kvalitetu dobrim i stabilnim u odnosu na tradicionalne peći.
4. Pjeskarenje i brušenje
Nakon što se odljevci od zelenog pješčanog željeza izvade iz pješčanih kalupa, oni bi se prenijeli u sljedeće korake za pjeskarenje ili pjeskarenje kako bi se uklonio pijesak i oksid izvan dijelova odljevka. Zatim će operateri odsjeći, očistiti i izbrusiti glave otvora, uspone, razdjelne linije i oštre ivice.
Dalja obrada kao što je termička obrada, precizna obrada i površinska obrada bi se nastavila ako crteži ili krajnji korisnici to zahtijevaju.
Aluminijum i njegove legure mogu se liveti i izlivati livenjem pod visokim pritiskom, livenjem pod niskim pritiskom, gravitacionim livenjem, livenjem u pesak, livenjem pod pritiskom iizgubljeno livenje pene. Obično odljevci od aluminijske legure imaju manju težinu, ali složenu strukturu i bolju površinu.
| Kvalitet livenog aluminijuma u različitim standardima | |||||||||
| AISI | W-stoff | DIN | BS | SS | AFNOR | JIS | UNI | EN | ISO |
| A356 | 3.2371 | G-AlSi7Mg | LM25 | 4244 | A-S7G | AC4C | - | 42000 | AlSi7Mg |
| - | 3.2373 | G-AlSi9Mg | - | - | - | - | - | - | - |
| A360 | 3.2381 | G-AlSi10Mg | LM9 | 4253 | A-S10G | - | - | 43100 | AlSi10Mg |
| A413.2 | 3.2581 | G-AlSi12 | LM6 | 4261 | A-S12U | AC3A | - | 44100 | AlSi12 |
| A413.0 | 3.2582 | GD-AlSi12 | - | 4247 | - | - | - | - | - |
| A413.1 | 3.2583 | G-AlSi12(Cu) | LM20 | 4260 | A-S12 | - | - | 47000 | AlSi12(Cu) |
| - | 3.3561 | G-AlMg5 | LM5 | 4252 | A-SU12 | AC4A | - | 51300 | ALMg6 |
| - | 3.5101 | G-MgZn4SE1Zr1 | MAG5 | - | G-Z4TR | - | - | - | - |
| - | 3.5103 | MgSE3Zn2Zr1 | MAG6 | - | G-TR3Z2 | - | - | - | - |
| - | 3.5106 | G-MgAg3SE2Zr1 | MAG 12 | - | G-Ag22,5 | - | - | - | - |
| - | 3.5812 | G-MgAl8Zn1 | MAG1 | - | G-A9 | - | - | - | - |
| - | 3.5912 | G-MgAl9Zn1 | MAG7 | - | G-A9Z1 | - | - | - | - |
| 355.1 | - | G-AlSi5 | LM16 | - | AS4GU | - | - | 45300 | ALSi5Cu1 |
| A380 | - | G-AlSi8Cu3 | LM24 | 4250 | A-S9U3 | AC4B | - | 46500 | AlSi9Cu3(Fe)(Zn) |
| 319 | - | G-AlSi6Cu4 | LM21 | - | A-S5UZ | AC2A | - | 45000 | AlSi6Cu4 |
| 319.2 | - | G-AlSi6Cu4 | LM22 | - | A-S5U | AC2A | - | 45400 | AlSi5Cu3 |
Koju aluminijsku leguru lijevamo postupkom lijevanja u pijesak:
• Lijevana aluminijska legura prema standardu Kine: ZL101, ZL102, ZL104
• livena aluminijska legura po USA Stardard: ASTM A356, ASTM A413, ASTM A360
• livena aluminijumska legura drugih standarda: AC3A, AC4A, AC4C, G-AlSi7Mg, G-Al12
| Unified | Udruženje aluminijuma | Tvrdoća BHN | Maksimalna vlačna čvrstoća, MPa | Granica tečenja, MPa | Modul elastičnosti, GPa | Čvrstoća na zamor, MPa |
| A03550 | AA355.0 | 75-105 | 255 | 185 | 70.3 | 69.0 |
| A03600 | AA360.0 | 75.0 | 300 | 170 | 71.0 | 138.0 |
| A03800 | AA380.0 | 80.0 | 317 | 159 | 71.0 | 138.0 |
| A03830 | AA383.0 | 75.0 | 310 | 152 | / | 145.0 |
| A03840 | AA384.0 | 85.0 | 331 | 165 | / | 140.0 |
| A03900 | AA390.0 | 120.0 | 280 | 240 | 81.2 | 140.0 |
| A04130 | AA413.0 | 80.0 | 296 | 145 | 71.0 | 130.0 |
| A04430 | AA443.0 | 30-60 | 145 | 48.3 | 71.0 | / |
| A05180 | AA518.0 | 80.0 | 310 | 193 | 69.0 | 160.0 |
Karakteristike odljevaka od aluminijskih legura:
• Performanse livenja su slične kao kod čeličnih odlivaka, ali se relativna mehanička svojstva znatno smanjuju kako se debljina zida povećava
• Debljina stijenke odljevaka ne smije biti prevelika, a ostale strukturne karakteristike su slične onima kod čeličnih odljevaka
• Mala težina, ali složena konstrukcija
• Troškovi livenja po kg aluminijumskih odlivaka su veći nego kod odlivaka od gvožđa i čelika.
• Ako se proizvodi postupkom tlačnog livenja, cena kalupa i uzorka bi bila mnogo veća od ostalih procesa livenja. Stoga bi odljevci aluminija za tlačno livenje bili pogodniji za odljevke velikih zahtjevnih količina.
| Tipični hemijski sastav legure aluminijuma za livenje za ulaganje prema severnoameričkim specifikacijama | ||||||||||||||
| Legure | Specifikacija | Al | Cu | Si | Zn | Mg | Cr | Fe | Mn | Ti | Ag | Be | Ni | P |
| A356-T6 | AMS 4218 | Bal | 0.20 | 6. 5 - 7. 5 | 0.10 | 0,25-0,45 | - | 0.20 | 0.10 | 0.20 | - | -- | - | - |
| A 357 | AMS 4219 | Bal | 0.20 | 6. 5 - 7. 5 | 0.10 | 0,40-,70 | - | 0.20 | 0.10 | 0,04-0,20 | - | 0,04-0,07 | - | - |
| F 357 | AMS 4289 | Bal | 0.20 | 6.5-7.5 | 0.10 | 0,40-,70 | - | 0.10 | 0.10 | 0,04-0,20 | - | 0,002 | - | - |
| E 357 | AMS 4288 | Bal | - | 6.5-7.5 | 0.10 | 0,55-0,60 | - | 0.10 | 0.10 | 0,10-0,20 | - | 0,002 | - | - |
| A201 | AMS 4229 | Bal | 4.0-5.0 | 0.05 | - | 0,15-0,35 | - | 0.10 | 0,20-0,34 | 0,15-0,35 | 0,40-1,0 | - | - | - |
| C355 | AMS 4215 | Bal | 1.0-1.5 | 4.5-5.5 | 0.10 | 0,40-0,60 | - | 0.20 | 0,10max | 0.20 | - | - | - | - |
| A206 | AMS 4235 | Bal | 4.2-5.0 | .05max | 0,05max | 0,20-0,35 | - | 0.10ma | 0,20-0,50 | 0,15-0,30 | - | - | 0,5max | - |
| B206 | Bal | 4.2-5.0 | .05max | 0,05max | 0,15-0,35 | - | 0,10max | 0,20-0,50 | 0 1 0 | - | - | 0,5max | - | |
