Отливаем самодельную шестерню из алюминия вместо пластмассовой

Как отлить деталь из алюминия в домашних условиях

Отливаем самодельную шестерню из алюминия вместо пластмассовой

Для многих термин «литейное производство» тесно связано с непосильным трудом и специальными профессиональными умениями и навыками.

 На самом деле отлить деталь из  необходимого металла реально для самого обычного человека без профессиональной подготовки в домашних условиях. Процесс имеет свои тонкости, но по силам для выполнения в домашних условиях своими руками.

Внешне напоминает изготовление свинцовых грузов для рыбалки. Особенности процесса литья алюминия связаны с техническими характеристиками материала.  

Как отлить алюминий

Характеристика алюминия. Алюминий один из самых распространённых металлов.

Он серебристо-белого цвета, достаточно хорошо поддаётся литью и механической обработке. В силу своих особенностей алюминий оснащён высокой теплопроводимостью и электропроводимостью, а также обладает коррозионной стойкостью.

У технического алюминия температура плавления равна 658  градусам, у алюминия высокой чистоты — 660, температура кипения алюминия составляет 2500 градусов.

Для отливки алюминия домашние  нагревательные приборы вряд ли будут полезны и обеспечат нужной температурой. Нужно расплавить алюминий, нагревая его до температуры свыше 660 градусов.

Литье алюминия: выбор источника тепла

В качестве источника тепла для плавки алюминия можно использовать:

  • Очень действенный способ достигается благодаря собственноручной тигельной муфельной печи. В рабочую поверхность данной печи устанавливается тигля (необходимый инструмент для плавки алюминия), в него добавляют сырье. С помощью муфельной печи можно очень просто отлить алюминий.
  • Муфельная печь для плавки алюминия своими руками, тут!
  • Для получения температуры плавления алюминия достаточно температуры горения сжиженного или природного газа, в этом случае процесс можно выполнить в самодельной печи.
  • При небольшом объеме плавки можно воспользоваться теплом, получаемом при горении газа в бытовой газовой плите.
  • Необходимую температуру обеспечат газовые резаки или ацетиленовые генераторы, если таковые имеются в домашнем хозяйстве.

Подготовка алюминия

Несмотря на то что процесс плавки будет выполняться в домашних условиях, к нему необходимо отнестись ответственно. Металл предварительно необходимо очистить от грязи, раздробить на небольшие куски. В этом случае процесс плавки пойдет быстрее.

Выбор останавливают на более мягком алюминии, как более чистом материале, с меньшим количеством примесей. Во время плавки с жидкой поверхности металла убирают шлак.

Литье в песчаные формы

Для изготовления деталей литьем применяется несколько технологий.

Самая простая — литье в песчаные формы:

  • Если требуется изготовить алюминиевую деталь простой формы, то выполнять литье можно открытым способом непосредственно в грунт — кремнезем. Изготавливают небольшую модель из любого материала: дерево, пенопласт. Устанавливают в опоку. Грунт укладывают вокруг небольшими слоями и тщательно трамбуют. После того как образец извлекают, кремнезем хорошо держит форму и литье выполняют прямо в нее.
  • В качестве формирующей смеси можно использовать песок, соединенный с силикатным клеем, или цемент, замешанный на тормозной жидкости. Соотношение материалов должно быть таким, чтобы если смесь сжимать, она сохраняла форму.

«Литьё алюминия в земляную (песочную) форму в домашних условиях»

Для деталей сложной формы применяется иная технология.

Литье по выплавляемым моделям

Этот известный давно способ для изготовления алюминиевых изделий в домашних условиях может быть немного изменен.

Принцип литья заключается в следующем:

Из легкоплавкого материала изготавливается модель. Укладывается в определенную форму, заливается гипсом. Устанавливается один литник или несколько. После того как гипс застыл, его хорошо просушивают. При высокой температуре легкоплавкий материал переходит в жидкое состояние и вытекает через литник. В полученную форму льют алюминиевую заготовку.

Рекомендуемый материал — воск, имеет один очень большой недостаток. Это высокая цена материала. Но для небольших деталей он не нанесет большого вреда семейному бюджету.

Подробности процесса можно уточнить по видео.

«Литье алюминия под высоким давлением»

Таким образом, изготовить необходимую деталь из алюминия различной формы можно даже самому обычному мастеру-любителю.

Как отлить деталь сложной формы из алюминия

На промышленных предприятиях зачастую используют металлические формы. Литейные формы для отливки алюминия можно получить из различных материалов. Чаще всего, используют гипс. Гипс можно приобрести в любом строительном магазине по любой приемлемой для вас цене. Рекомендуется использовать скульптурный или белый гипс.

Отличный вариант — скульптурный, который маркируется Г-16. В связи с высокою ценою можно заменить на Г-7 — обычный белый гипс. Категорически запрещается выполнять замену на алебастр, несмотря на то что они в строительных работах часто взаимозаменяемые.

Рассмотрим простой способ отливки детали из алюминия своими руками в домашних условиях.

Чтобы отлить деталь из алюминия нам потребуется:

  • сосуд для плавки;
  • металлолом;
  • форма для плавки.

Основные этапы процесса:

1. Подготавливаем сосуд для плавки (можно использовать сосуд из части стальной трубы).

2.  Изготавливаем форму для плавки. Если деталь имеет сложную конструкцию, то форма может иметь несколько составляющих.

В нашем варианте форма будет состоять из двух частей. Сначала продумайте, как упростить деталь для удобства (рекомендуем укрепить отверстия с помощью скотча).

Форму очень просто сделать из скульптурного гипса (не применяйте алебастр!). Можно воспользоваться пластилином.

3.  Прежде чем заливать гипс, следует смазать ёмкость маслом, чтобы гипс не смог прилипнуть к ёмкости.

4. Аккуратно залейте гипс, периодически встряхивайте форму для того, чтобы вышли пузырьки.

Важно знать: процесс затвердевания гипса достаточно быстрый, поэтому будьте внимательны и постарайтесь вовремя установить модель в гипс.

Кроме этого, рекомендуется установить в гипс предмет (например, небольшую палку), который станет каналом для заливки нашей детали.

5.  Необходим первичный слой для предстоящей заливки.

Берём сверло и делаем 4 небольших отверстия, форму обрабатываем маслом. Это необходимо для того, чтобы готовые детали форм лежали максимально устойчиво в процессе отливки.

6.  Делаем заливку второго слоя.

7. После того, как произойдёт затвердевание, необходимо аккуратными движениями извлечь форму из ёмкости и разделить половинки.

8.  Перед отливкой обрабатываем форму сажей, чтобы избежать прилипания жидкого алюминия. Форму необходимо просушить. Естественным путем процесс сушки происходит целый день.

Желательно просушить гипсовую заготовку в духовом шкафу. Начинать с температуры 1100С  — один час и два часа при температуре 3000С.

В гипсе необходимо предусмотреть отверстия для заливки алюминия и удаления остатков воздуха.

Таким способом плавим алюминий.

9. Затем жидкий металл помещаем в форму и ждём полного остывания.

В результате получаем нужную заготовку, затем её шлифуем и делаем специальные отверстия.

Литье по выжигаемым моделям: особенности технологии

Изготовление детали из алюминия с помощью литья по выжигаемым моделям имеет свои особенности, которые будут рассмотрены ниже.

Работы выполняются в следующей последовательности:

  • В качестве материала для модели в домашних условиях используют пенопласт. С помощью режущих элементов и клея изготовьте фигуру, очертаниями напоминающую требуемую форму.
  • Приготовьте емкость для изготовления модели. Можно воспользоватся старой коробкой из-под обуви. Смешайте алебастр с водою. Залейте смесь в коробку. Поместите пенопластовую модель. Разровняйте. Дайте время материалу хорошо застыть. В связи с быстрым процессом застыванию алебастра, работы выполняйте в ускоренном темпе.
  • Удалите коробку. Прогрейте форму в печи для того чтобы просушить алебастр и убрать остатки влаги. В противном случае вся воды из алебастра поступит в алюминий и превратится в пар, что приведет к порам в металле и выплескиванию алюминия из формы при выполнении работ.
  • Расплавьте алюминий. Удалите с жидкой поверхности расплавленный шлак. Заливайте металл в форму на место пенопласта. От высокой температуры последний начнет выжигаться и его место займет алюминий.
  • После того как металл остынет, разбейте форму и достаньте полученную литую алюминиевую модель. Посмотреть процесс подробнее можно по видео.

Техника безопасности и подготовка рабочего места

Высокотемпературные работы отличаются вредными испарениями и сопровождаются выделением дыма, поэтому выполнять их необходимо на открытом воздухе или принудительно проветриваемом помещении. Необходимо использовать вентилятор с боковым обдувом.

Процесс литья сопровождается брызгами, возможны потоки расплавленного металла. Рабочее место потребуется предварительно застелить листом металла. Не рекомендуется работы выполнять в жилом помещении — это небезопасно для окружающих.

Основные ошибки при литье алюминия

Прежде чем выполнять литье алюминия в домашних условиях, обратите внимание на основные ошибки, которые наблюдаются при выполнении работ:

  • При изготовлении гипсовых форм необходимо чтобы в процессе сушки испарилась вся влага. В противном случае при заполнении формы вода начинает испаряться, превращается в пар и может остаться внутри алюминия в виде пор и раковин.
  • При недостаточном нагреве или если перед началом выполнения работ алюминий успел остыть, металл будет плохо заполнять форму и отдаленные участки останутся полыми.
  • Не стоит охлаждать металл погружением в жидкость. В этом случае нарушается внутренняя структура материала.

Интересные факты об алюминии

Алюминий может гнуться как бумага или быть твёрдым как сталь. Алюминий повсюду, даже внутри нас.

Каждый взрослый получает около 50 мг алюминия каждый день вместе с пищей, это ни какая-то диета, просто этого не избежать.

Алюминий самый распространённый металл на планете. Его содержание в земной коре 8 %, но его не просто добывать, по крайней мере, в чистом виде.

В отличие от золота и серебра, алюминии не встречается в виде самородков или целых жил. Алюминий в 3 раза легче железа или меди.

Алюминий в своём первоначальном виде совсем не похож на металл, это всё из-за особой «любви» алюминия к кислороду.

Фактически первое применения алюминия в истории произошло, когда восточные гончары добавляли глину богатую алюминием в свои изделия, чтобы сделать их крепче.

Достаточный для производства пивных банок, прочный для гоночных автомобилей, гибкий для обшивки самолётов, способный превратиться во что угодно, алюминий – не заменимый материал для современного мира.

И это ещё не все особенности, который хранит этот полезный металл.

Подобрано для вас:

Оригинал: http://stroysvoy-dom.ru/kak-otlit-detal-iz-alyuminiya-v-domashnix-usloviyax/

Простой способ литья сложных изделий из алюминия

Отливаем самодельную шестерню из алюминия вместо пластмассовой Здравствуйте, уважаемые читатели и самоделкины!В данной статье, автор канала "Folk Craft", расскажет Вам о простой технологии отливки сложных деталей из алюминия. будет отливать из алюминия крышку для водяного насоса автомобиля. Оригинальная крышка лопнула, поскольку она была из пластика.

Материалы.

— Гипс Г-16- Песок- Алюминий- Пластилин- Силиконовая смазка- Стальная проволока- Детский конструктор.
Инструменты, использованные автором.- Дремель- Токарный станок

— Шуруповерт

— Муфельная печь- Коронка по гипсокартону 15 мм- Сверло 10 мм- Пассатижи.
Процесс изготовления.Первым делом автор делит сломанную деталь на две секции, используя пластилин. Это он делает из пластилиновых перегородок. Они нужны для того, чтобы разделить патрубки с резьбой на две части. Стык материала и заготовки подравнивается ножом.

Форма будет разборная, трехсекционная. Первую секцию, в которую он будет заполнять смесью смазывает разделителем. Разделитель изготовлен автором из стеарина и подсолнечного масла.
Опалубку автор делает из детского конструктора. Для экономии формовочной смеси пустоты в кубиках конструктора он залепил пластилином.
Пластилиновые перегородки прикрепляет к кубику конструктора. Главное это сделать герметично, поскольку если смесь вытечет за пределы формы, то все придется удалять вручную.Еще до установки детали в опалубку автор замазал элементы детали, за которые форма может зацепиться при разделении.
Затем в стакане смешивает гипс и песок в равных пропорциях. При смешивании с водой должна получиться простая смесь, по консистенции достаточно жидкая и текучая. Как тесто на оладьи.Этой смесью он заливает первую секцию формы, встряхивает ее, и оставляет затвердевать. Песок автор взял в песочнице, а затем просеял. Покупной кварцевый песок конечно будет качественнее. Мастер использовал гипс Г-16. Это гипс для скульптур, и приобрести его можно в художественном магазине.
Перед заливкой второй секции он убирает перегородку. И снова разделяет перегородкой патрубки. Это облегчит процесс разборки формы. Обязательно нужно смазать разделителем и часть готовой формы, и саму деталь.
Теперь можно заливать вторую секцию раствором.Разъединяет половинки, и делает несколько глухих отверстий. Они будут играть роль замков, и препятствовать смещению третьей секции относительно первых двух, и служить замками от смещения. Отверстия нужно сделать вручную, автор использовал сверло 10 мм.После подготовки деталей обе готовые формы соединяет, вставляет заготовку на место. Затем устанавливает опалубку. И действительно из детского конструктора легко можно сделать опалубку практически любой формы.Теперь подготовка к заливке третьей секции. Снова смазывает разделителем все части, и добавляет один ряд кубиков к опалубке.
При разбирании формы следует быть аккуратным. Последняя секция формы — самая сложная, и она могла прилипнуть, или застрять. Важную роль сыграл пластилин, и работы по сглаживанию выпирающих элементов.
Затем снова собирает первые две секции формы, и размечает место для литника. Отверстие высверливается коронкой 15 мм. Такого диаметра для литника будет достаточно.Собирает все три секции воедино, и стягивает форму вязальной проволокой. В итоге вот такая форма получилась.Следующий этап — обжиг готовой формы в муфельной печи. Режим запекания — 350 градусов в течение 5-6 часов.
Через шесть часов форму можно вынимать, но охлаждать ее не следует. На ее место отправляет плавиться алюминий. использует алюминий марки АЛ-9. Именно из него получается наиболее качественная отливка сложных элементов.На дно ведра насыпает песок, затем ставит на него горячую форму. На литейное отверстие устанавливает литник (его автор изготовил из смеси жидкого стекла и песка). Затем заполняет ведро песком до самого верха литника.Желательно использовать крупный песок, он хорошо пропускает воздух, и не даст образоваться конденсату. Для заливки все подготовлено, алюминий расплавлен. Заливка у автора получилась немного неудачно. Тому причиной — оксидная пленка. Ее следует убирать перед заливкой.

Сразу после заполнения формы до верха литника, его центральную часть нужно прогреть горелкой. Это помогает лучше усадить металл.

Время доходит до разбивания формы.
Форма пролилась отлично. Естественно, остались следы от стыков остались, но их легко можно устранить при помощи дремеля. Отпиливает литник, и все готово к токарной обработке детали.Переходит к токарной работе, и рассверливает в патрубках отверстия, нарезает на них резьбу.

Вот так выглядит крышка после токарной обработки.у остается только зачистить следы от стыков сегментов формы. Зачищает заготовку используя дремель и фрезы по металлу.

При снятии больших слоев металла желательно применять эмульсию. Во первых фреза работает эффективнее, во вторых мелкая стружка и пыль не разлетается по рабочему столу.Осталось высверлить крепежные отверстия в крышке. сперва кернит заготовку, а потом сверлит на станке. Итак, у мастера получилась почти идеальная копия крышки. Но теперь она не пластиковая, а алюминиевая.

Спасибо автору за простую технологию литья в мастерской!Всем хорошего настроения, удачи, и интересных идей!
Источник (Source)
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

8.

9

Идея

9.

2

Описание

9.

6

Исполнение

Итоговая оценка: 9.

23 из 10 (: 31 / История )

ВКонтакте

ОК

28 Добавлено 12 комментариев

Оригинал: https://USamodelkina.ru/14125-prostoj-sposob-litja-slozhnyh-izdelij-iz-aljuminija.html

Литье алюминиевых деталей в домашних условиях

Отливаем самодельную шестерню из алюминия вместо пластмассовой

Оригинал: https://www.forumhouse.ru/threads/241732/

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Тратосфера