Қуймакорлик усулида кўп лезвияли кесувчи асбобларни ишлаб чиқариш
Қуйма кесувчи асбобларни яратиш фикри узоқ йиллар олдин юзага келган. Асбобсозлик соҳасига қуймакорлик технологиясини қўллаш технолог ва конструкторларга қизиқиш уйғотмоқда ва бу билан механик ишлов бериш ҳажми, асбобсозлик пўлатларини сарфланиши ҳам камаядива кам чиқиндили технология яратишга замин бўлиб хизмат қилади.
Адабиётларда турли хилдаги мураккаб кўп лезвияли асбобларни қуймакорлик усулида ишлаб чиқаришнинг технологик схемалари келти-рилган:
1) цилиндрли, торецли, дискли, уч томонли, бурчакли, шаклдор, шпонкали, резьбали, тиш кесадиган фрезалар;
2) насадкали ва думли (хвостовикли) зенкерлар;
3) разверткалар;
4) спиралли пармалар;
5) махсус асбоблар.
Конструктив жиҳатдан қуйма кесувчи асбоблар қуйидагича олинади:
1) яхлит қуйма усулда;
2) қуйма икки қатлам усулда;
3) қуйма биметалл усулида.
Қуйма яхлит кесувчи асбоблар олиш тезкесар пўлатларнинг чиқиндилари ва ишлатилган асбобларни қайтмалари (возврат) ни қайтадан эритиш ва қолипга қуйишни ўз ичига олади. Юқорида қайд этилган ҳолатда олинган кесувчи асбобларнинг қуймалари прокатлаш жараёнида олинган заготовкага нисбатан кам оғирликка эга бўлиши ҳамда механик ишлов бериш ҳажминининг камайиши билан фарқланади. Лекин қуйма тезкесар пўлатлар ҳамма эксплуатацион параметрлари бўйича болғаланган ҳолда олинган заготовкалардан пастроқ бўлади, буни кўп жиҳатдан айнан дастлабки қуймалар (слиткалар) ни иссиқ ҳолда босим остида ишлов бериш орқали олиш аниқлаб беради. Шу вақтнинг ўзида охириги йилларда бажарилган бир бутун серияли илмий-тадқиқот ишлари суюқ қотишмаларни рационал схемада модифицирлаш ҳисобига қуйма тезкесар пўлатларнинг хоссаларини ошириш мумкинлигини кўрсатди. Бироқ маълум бўлган худди шундай технологиялар бўйича ҳамма ютуқларга қарамай тезкесар пўлатларни самарали қўллаш муаммо бўлиб келмоқда.
Иккинчи вариант – икки қатламли қуйма олиш бўлиб, бунда қуймалар марказдан кучлар таъсирида қуймакорлик усулида кетма-кетлик тарзда асбобсозлик ва конструкцион пўлатларни қўллаб олинади. Бу усуласбобсозлик пўлатьларининг сарфини камайтиради, лекин регенерациялаш жараёнини мураккаблаштиради. Бундан ташқари яхлит қуймакорлик усулида асбоб олишга хос бўлган камчилигига болғаланган ёки прокатланган ҳолатда олинган асбобсозлик пўлатлариникига қараганда сифатининг ёмонлашиши ҳамда механик ишлов бериш ҳажмининг кўпайиши ҳисобига асбобсозлик пўлатларини унумдорликка эга бўлмаган ҳолда йўқотишнинг ошиши ҳисобланади.
Учинчи вариант – қўймаси бор қолипга суюқ қотишмани қуйиш орқали олинадиган қуйма биметалл асбоб бўлиб, бу усулда асбобсозлик пўлатларидан тайёрланган кесувчи элементларни қуймакорлик қолипига жойлаштириш ва бу қолипга суюқ қотишмани қуйиш ёрдамида буюмнинг корпусини шакллантиришдан иборат. Бундай усул асбобсозлик пўлатларидан рационал фойдаланиш, меҳнат ҳажми ва ишлаб чиқариш давомийлик циклини камайтириш, энг асосийси болғаланган, штампланган ёки прокатланган асбобсозлик материалларининг ҳамма ютуқларини қуймакорлик технологияларининг ютуқларини бирлаштирган ҳолда сақлашимконини беради. Айнан шу вариантда кесувчи асбобларни олиш нисбатан амалий жиҳатдан қўллашга қулай ҳисобланади. Лекин, бир неча марта таъкидлаганимиздек қўйма (вcтавка) ни корпуснинг металл эритмаси билан контактида кўпинча яхлит бирикишни юзага келиши рўй бермаган. Бу эса ўз навбатида қўйма шаклни мураккаблаштириш, конструктив қулфлдарни чиқиб туришлар, ёриқлар, тиргакларни ишлатиш олиб келди, қўйма ўлчамларини чегаралаб қўйди ҳамда қўшимча равишда технологик опреациялар – суюқ қотишмани қолипга қуйишдан олдин қолипни қиздириш, қолипга ҳимояланувчи атмосферани юборишни талаб этади. Бу юқорида айтган омиллар технологияни қўллашни мураккаблаштиради, ишлаб чиқариладиган буюмнинг ишончлилигини камайтиради, жараённи қимматлаштиради ва охир оқибат қуйма биметалл кесувчи асбобларни кенг кўламда қўлланилишига тормоз вазифасини ўтайди.
Биметалл кесувчи асбоблар ишлаб чиқаришни амалга ошириш қум-гил ёки ўзак қолипларида, металл қолипларда ёки модели эриб кетувчи усулда қуймакорлик усулида қуймалар олишни назарда тутади.
Қуймакорлик соҳасида нисбатан оддий ва арзон усулда қуймалар олиш бу қум-гил ёки ўзак қолипларда қуймалар олиш ҳисобланади. Лекин қуйманинг олиш аниқлиги кичик ҳамда қўйманинг қолипга жойлаштириш механик ишлов бериш учун қуйим (припуск)нинг ошиши ва металларнинг унумдор бўлмаган ҳолда йўқотишларига олиб келади. Буларнинг ҳаммаси кўп лезвияли асбобларни ишлаб чиқаришни чеклаб қўяди, қиздирилган атмосфера майдонини билан қолипнинг таъсирлашиши натижасида ишончли бирикманинг шаклланишининг шартини ёмонлаш-тиради.
Прецизион қуйма олиш усули – қуймакорликнинг модели эрувчи ва металл қолипларда қуйма олиш усулларида олинадиган заготовканинг юқори аниқлигини таъминлайди, механик ишлов беришларга кетадиган қўйимларни камайтиради, лекин бу усуллар юқори меҳнат ҳажми, технологиянинг мураккаблиги билан фарқланади ва қуймани олишда қўйманинг юзасини очиқ атмосферада интенсив равишда оксидланишидан сақлаш учун қолипнинг бўшлиғида ҳимоялайдиган атмосферани ташкил этишни талаб этади. Бу техник мураккабликлар қуймакорликнинг бу усулларида қуйма кўп лезвияли биметалл кесувчи асбобларни олишни қийинлаштиради.
Қуйма биметалл кесувчи асбобларни олиш нуқтаи назаридан ҳозирги вақтгача модели газга айланувчи қуймакорлик усулига жуда ҳам кам эътибор қаратилган. Бу усул 1958 йилда патенланган. Модели газга айланувчи қуймакорлик усулининг моҳияти пенопластдан қолип (пеномодел) тайёрлашдан иборат. Тайёрланган қолип ҳар қандай қолип қоришмаси билан қолипланади ва натижада ажралмайдиган қолип юзага келади. Суюқ металл таъминлагич (литник) орқали бевосита қолипга қуйилади ва унинг иссиқлиги таъсири остида газланади ҳамдаоқиб келаётган суюқ қотишма учун қолип бўшлиғини бўшатади. Бу усулнинг ўзига хос хусусиятлари унинг асосий ютуқларини аниқлаб беради:
яхлит конфигурацияга эга бўлган қуймаларни тайёрлаш жараёнини соддалаштириш, яъни ўзаклар, қолипда ажраладиган қисмларнинг йўқлиги қуймаларни сезиларли равишда ажратиш ва тозалашни енгиллаштиради;
қуймаларни тайёрлашни автоматлаштириш ва механизациялаштириш жараёнларини кенгайтириш имкнони яратади.
Модели газга айланувчи қуймакорлик усулининг муҳим технологик хусусиятига қуйма металли билан қолипнинг газланиш маҳсулотларининг ўзаро таъсирлашиши ҳисобланади. У қуйиладиган металлнинг бир қанча миқдорда углерод тўйинишига олиб келади, бунда қайта тикланувчи хоссага эга бўлган полистиролнинг қолип бўшлиғида ортиқча босимни юзага келиши орқали учувчи маҳсулотларининг парчаланиши натижасида газли бўшлиқларни юзага келтириш эҳтимоллигини камайтиради, қолип бўш-лиғини нисбатан сокин суюқ металл билан тўлдиради, қуйма юзаларидаги оксид плёнкаларини бартараф этади.