Palyginti su tradiciniu smėlio liejimo, kalimo + mechaninio apdorojimo ir kitais procesais, pranašumaiprecizinis liejimasŽemės ūkio mašinų gamyboje daugiausia atsispindi trys „pritaikomumo, ekonomiškumo ir patikimumo“ dimensijos:
1. Sudėtinga struktūra suformuojama vienu kartu, labai sumažinant apdorojimo etapų skaičių
Daugiau nei 70 % pagrindinių žemės ūkio technikos komponentų yra netaisyklingos konstrukcijos (pvz., dėžės, sparnuotės ir dantytos dalys). Tradiciniuose procesuose pirmiausia reikia išlieti ruošinius, o tada pašalinti didelį perteklių atliekant kelis procesus, tokius kaip frezavimas, gręžimas ir šlifavimas. Tai ne tik lemia dideles sąnaudas ir ilgus ciklus, bet ir lengvai sukelia streso koncentraciją komponentų viduje. Tikslus liejimas gali tiesiogiai suformuoti sudėtingas vidines ertmes, išlenktus paviršius ir skylių struktūras, apdirbant tik vieną-trečdalį-įprasto liejimo. Kai kurie komponentai gali būti net "tiesiogiai montuojami", sumažinant gamybos ciklus 40% -60%, o gamybos sąnaudas 20% -30%.
2. Lankstus medžiagų parinkimas ir tikslus darbo sąlygų reikalavimų derinimas
Įvairių žemės ūkio technikos komponentų (pvz., didelio{0}}stiprumo transmisijos dalių,-dėvėjimui atsparių žemės ūkio dalių ir korozijai-atsparių hidraulinių dalių) darbo sąlygos labai skiriasi. Tikslus liejimas gali būti pritaikytas įvairioms medžiagoms, pvz., plienui, kaliajam ketui, didelio chromo ketaus kiekiui, aliuminio lydiniui, ir netgi pasiekti bimetalinį kompozitinį liejimą (pvz., „tvirtas matricos ir{5}}dėvėjimui atsparus paviršius“). Pavyzdžiui, giliai atpalaiduojantis kastuvas pritaikytas „Q235 matrica + Cr18 dilimui atsparus sluoksnis“, kuris ne tik užtikrina atsparumą smūgiams, bet ir padidina atsparumo dilimui tarnavimo laiką, o našumas pagerėjo 40 %, palyginti su vienos medžiagos komponentu.
3. Didelis matmenų tikslumas ir stipri partijos konsistencija
Žemės ūkio technika yra didelio masto{0}}gamybos įranga, o jos komponentai turi atitikti pakeičiamumo reikalavimus (pvz., krumpliaračių ir guolių lizdų montavimo matmenis). Tiksliojo liejimo matmenų tolerancija gali būti kontroliuojama ± 0,03–± 0,1 mm, o tos pačios partijos komponentų matmenų svyravimas yra mažesnis arba lygus 0,05 mm, o tai yra daug geriau nei tradicinis liejimas (± 0,5–± 1 mm), todėl labai sumažėja surinkimo sunkumas ir padidėja bendras patikimumas. Pavyzdžiui, jei sėjamosios tranšėjos tarpo paklaida viršija 0,5 mm, sėja bus netolygi. Tikslus liejimas gali kontroliuoti paklaidą per 0,1 mm, visiškai atitinkant tikslaus sėjos reikalavimus.
4. Stabilios mechaninės savybės, tinka atšiaurioms darbo sąlygoms
Tiksliuoju liejimu galima pasiekti vienodą ir smulkių grūdelių struktūrą, kontroliuojant formos apvalkalo pralaidumą, pylimo temperatūrą ir aušinimo greitį. Komponentų atsparumas tempimui, atsparumas smūgiams ir atsparumas dilimui yra pranašesni už tradicinį liejimą. Pavyzdžiui, traktoriaus varančiojo rato stebulė pagaminta iš tikslaus kaliojo ketaus (QT600-3), kurio tempiamasis stipris yra 600 MPa, o atsparumas smūgiams yra didesnis arba lygus 15 J/cm². Jis gali atlaikyti dažnus smūgius nuo nelygios kelio dangos lauke, o gedimo lygis sumažėja 60%, palyginti su tradiciniu liejimu.
5. Energiją taupantis ir ekologiškas, atitinkantis ekologiškos gamybos tendenciją
Tiksliojo liejimo medžiagos panaudojimo lygis gali siekti 85% -95% (tradicinis liejimas tik 60% -70%), sumažinant metalo atliekų susidarymą; Tuo pačiu sumažinant pjovimo skysčio naudojimą ir energijos sąnaudas vėlesnio mechaninio apdorojimo metu, anglies dvideginio emisija sumažėja daugiau nei 30%. Be to, kai kurie žemės ūkio mašinų komponentai yra pagaminti iš aliuminio lydinio tikslaus liejimo, kad būtų pasiektas lengvas svoris, o tai gali sumažinti bendras degalų sąnaudas 5–10%, atsižvelgiant į žemės ūkio įrangos „energijos taupymo ir vartojimo mažinimo“ plėtros kryptį.
Žemės ūkio technikoje dažniausiai naudojamų tikslaus liejimo procesų pritaikymo scenarijai
Skirtingų tikslaus liejimo procesų charakteristikų skirtumai lemia tikslinį jų panaudojimą žemės ūkio technikos komponentuose:
| Proceso tipas | Pagrindinės stiprybės | Pritaikykite prie žemės ūkio technikos komponentų | Tipiškas atvejis |
| Investicinis liejimas (liejimas vaško praradimu) | Didelis tikslumas (CT4-CT6), sudėtingas formos formavimas | Krumpliaračiai, vožtuvų šerdys, sėjamosios sparnuotės, kūlimo būgno dantys | Tiksli sėjamosios ir sėjamosios kamera |
| Prarastas putų liejimas (EPC) | Didelės ir sudėtingos konstrukcijos, geros paviršiaus kokybės | Pavarų dėžė, diferencialo korpusas, vandens siurblio korpusas | Traktoriaus pavarų dėžės korpusas |
| Korpuso formavimas | Masinė gamyba, didelis matmenų stabilumas | Veleno įvorė, plūgas, grėblio geležtė, hidraulinė jungtis | Hidraulinės alyvos vamzdžių jungtis žemės ūkio technikai |
| Slėgio liejimas (liejimas slėgiu) | Lengvas ir efektyvus | Aliuminio lydinio alyvos cilindro korpusas, radiatoriaus laikiklis | Kombaino hidraulinio cilindro korpusas |
Plėtros tendencijos ir perspektyvos
Šiuolaikiniam žemės ūkiui transformuojant į „tikslumą, intelektualumą ir didelio masto{0}}“, reikalavimai žemės ūkio technikos komponentams ir toliau tobulinami. Tiksliojo liejimo taikymas žemės ūkio mašinų gamyboje parodys tris pagrindines tendencijas:
Medžiagų tobulinimas ir mišiniai: naujų lydinių, kurie būtų atsparūs nusidėvėjimui- ir korozijai- (pvz., nanokompozitiniam susidėvėjimui-atsparus ketaus), kūrimas, tikslaus bimetalinių ir kelių metalų kompozitų liejimo skatinimas ir toliau gerinant komponentų tarnavimo laiką; Tuo pačiu metu plečiant lengvų medžiagų, tokių kaip aliuminio lydiniai ir magnio lydiniai, naudojimą, galima sumažinti bendrą mašinos energijos suvartojimą.
Procesų skaitmeninimas ir intelektas: 3D spausdinimo derinimas greitam prototipų kūrimui (pvz., 3D spausdinimo vaško formoms ir smėlio formoms), siekiant sutrumpinti naujų žemės ūkio technikos komponentų tyrimų ir plėtros ciklą (nuo tradicinių 3-6 mėnesių iki 1-2 mėnesių); Optimizavus liejimo procesą naudojant skaitmeninį modeliavimą (pvz., ProCAST), numatant ir sumažinant defektus, tokius kaip susitraukimas ir įtrūkimai, komponentų kvalifikacijos rodiklis buvo pagerintas iki daugiau nei 99%.
Prisitaikymas prie aukščiausios klasės-išmaniosios žemės ūkio technikos poreikių: autonomiškai vairuojant žemės ūkio mašinoms ir tikslaus valdymo įrangai reikalingas didesnis komponentų tikslumas (pvz., vairavimo sistemos dalys) ir patikimumas (pvz., jutiklių tvirtinimo sėdynės). Tikslus liejimas vystysis link „ypač tikslumo ir integracijos“, pvz., bus integruotas jutiklių tvirtinimo paviršių ir konstrukcinių komponentų liejimas, siekiant sumažinti surinkimo klaidas.
Išvada
Tikslus liejimas puikiai atitinka žemės ūkio technikos gamybos poreikius, kad būtų galima „prisitaikyti prie atšiaurių darbo sąlygų, užtikrinti aukštą patikimumą ir taupyti energiją bei sumažinti suvartojimą“, nes yra pagrindinės „sudėtingos struktūros formavimo, medžiagų pritaikymo ir didelio{0}}tikslumo masinės gamybos“ galimybės. Nuo energijos perdavimo iki auginimo ir derliaus nuėmimo, nuo hidraulinio valdymo iki pagalbinių sistemų – tikslus liejimas tapo pagrindine technine pagalba gerinant žemės ūkio technikos našumą, mažinant gamybos sąnaudas ir skatinant žemės ūkio įrangos atnaujinimą. Ateityje, optimizuojant procesus ir naujoves naudojant medžiagas, precizinis liejimas vaidins didesnį vaidmenį aukštos-pažangios žemės ūkio technikos srityje, nes bus efektyvesnė ir patikimesnė įranga moderniai žemės ūkio gamybai.
