Struktura dela ne sme pomagati le pri zagotavljanju kakovosti ulitka, temveč mora upoštevati tudi priročnost postopkov, kot so izdelava vzorcev, oblikovanje, izdelava jedra in čiščenje. To poenostavi postopek ulivanja, izboljša učinkovitost proizvodnje in zmanjša stroške ulivanja. Osnovne zahteve so naslednje:
1. Izboljšajte površinsko strukturo ulitka, da olajšate risanje vzorca in oblikovanje
Oblikujte izbokline, prirobnice in rebra na steni ulitka razumno, da se izognete spodrezovanju. V nasprotnem primeru bo morda treba dodati dodatna peščena jedra med strojnim oblikovanjem ali med ročnim oblikovanjem, izbokline in rebra, ki ovirajo risanje vzorca, bo morda treba narediti v ohlapne dele. Oba scenarija v različni meri povečata delovno obremenitev oblikovanja (izdelava jedra) in izdelave vzorcev. Razporeditev reber naj olajša risanje vzorca; rebra, ki so lahko pravokotna na ločilno črto, morajo biti oblikovana kot taka. Na neobdelanih površinah morata imeti notranja in zunanja stena ulitka pravokotno na ločevalno črto ugrezne kote za lažje risanje vzorca. Ustrezen kot ugreza je treba oblikovati vzdolž smeri risanja vzorca (tj. pravokotno na ločilno črto). Za izbokline, ki so pravokotne na ločilno črto in se nahajajo blizu prirobnice, jih je treba povezati s prirobnico, da olajšate odstranjevanje ohlapnih delov in olajšate risanje vzorca med oblikovanjem.
2. Izboljšajte strukturo notranje votline ulitka, da zmanjšate peščena jedra
Notranja votlina ulitka mora biti na splošno oblikovana s peščenimi jedri, kar poveča delovne ure za izdelavo jedra, zahteve glede orodja, proizvodne stroške in delovno obremenitev čiščenja. Nerazumna konstrukcijska zasnova reber, izboklin in prirobnic v ulivni votlini je pogosto pomemben razlog za povečano število peskanih jeder in zapletenost postopka.
3. Poenostavite ali zmanjšajte število ločilnih črt
Če ulitek prevzame strukturo, prikazano na sliki 2-18a, je treba uporabiti postopek z neravno ločevalno linijo (ukrivljena ločevalna površina), kar poveča stroške izdelave vzorca in kalupne plošče. Slika 2-18b prikazuje izboljšano strukturo ulitka, ki omogoča oblikovanje z uporabo preproste osrednje ravne ločilne linije.
Struktura ulitja tulca, prikazana na sliki 2-19a, zahteva tri-delno oblikovanje z dvema ločevalnima linijama, zaradi česar je postopek oblikovanja težji, ga je težko avtomatizirati in ima za posledico nizko učinkovitost proizvodnje. Slika 2-19b prikazuje izboljšano strukturo ulitja tulcev, ki zahteva samo eno ločilno linijo in dvodelno oblikovanje, kar poenostavi postopek oblikovanja, izboljša učinkovitost oblikovanja in olajša doseganje avtomatizirane proizvodnje.
4. Olajšajte pritrditev in odzračevanje peščenih jeder
Slika 2-20a prikazuje prvotno zasnovo ulitka nosilnega okvirja. Peščeno jedro št. . 2 je konzolno, kar otežuje pozicioniranje in pritrjevanje; za pritrditev so včasih potrebni nosilci jedra, prezračevanje pa ni gladko.
Slika 2-20b prikazuje izboljšano strukturo. Konzolno jedro št.. 2 in jedro luknje za gred št.. 1 sta integrirana v eno samo jedro. Težave, kot so pozicioniranje jedra, pritrditev in odzračevanje, so rešene, kar olajša zagotavljanje kakovosti ulitka.
Za tankostenske ulitke in ulitke, ki so izpostavljeni zračnemu ali hidravličnemu tlaku, uporaba jedrnih nosilcev na splošno ni zaželena. Če strukture ni mogoče spremeniti, lahko v ulitku oblikujete procesne luknje, da povečate podporne točke za odtise jedra, kot je prikazano na sliki 2-21. Z dodajanjem procesnih lukenj v batni del je mogoče obe peščeni jedri bolje pritrditi, s čimer zagotovite, da se med vlivanjem ne premikata, in ohranite dimenzijsko natančnost notranje votline.
5. Zmanjšajte delovno obremenitev čiščenja ulitkov
Čiščenje ulitkov vključuje postopke, kot so odstranjevanje dvižnih vodov in polnila, čiščenje ostankov peska iz ulivne votline in površinsko peskanje. V primerjavi s postopki oblikovanja in izdelave jedra je stopnja mehanizacije čiščenja razmeroma nizka, vključuje veliko ročnega dela in težke delovne pogoje. Zato je treba pozornost nameniti zmanjšanju delovne obremenitve čiščenja med načrtovanjem konstrukcije ulitka.
Strukture, ki zmanjšujejo število ločilnih linij, načrtujejo čistilne luknje, zmanjšujejo stres pri litju in preprečujejo deformacije, so koristne za čiščenje litja. Poleg tega mora zasnova konture ulitka olajšati čiščenje, strukture, ki olajšajo rezanje dvižnih vodov in zmanjšajo število dvižnih vodov ter olajšajo odstranjevanje peščenih jeder. Na primer, ohišje iz litega jekla, prikazano na sliki 2-22, ima strukturno izboljšavo, ki olajša rezanje in odstranjevanje dvižnih vodov. Za ulitek, prikazan na sliki 2-23, izboljšana struktura olajša rezanje dvižnih cevi in odstranjevanje jeder, kar zmanjša delovno obremenitev čiščenja.
6. Ločeno ulivanje in kombinirano ulivanje
Velike in zapletene ulitke lahko razdelimo na več enostavnih ulitkov, ki se po ulitju združijo z varjenjem ali vijačenjem. Ta postopek se imenuje ločeno ulivanje. Ta metoda lahko poenostavi postopek ulivanja, kar podjetjem omogoča proizvodnjo velikih ulitkov, kadar jih omejujejo dejavniki, kot so zmogljivost taljenja in zmogljivosti dvigovanja/transporta.
V nasprotju z ločenim litjem je za izboljšanje proizvodne učinkovitosti in zmanjšanje stroškov litja veliko majhnih, preprostih delov, kot so majhne puše, mogoče povezati v en sam dolg surovec za ulivanje. To olajša proizvodnjo ulitkov in strojno obdelavo ter izboljša kakovost izdelka. Ta procesna metoda se imenuje kombinirano litje.
