Трајни ливени калуп се односи на процес ливења који користи посебан метални калуп (матрица) за примање растопљеног течног ливеног метала. Погодан је за производњуливењау великој количини. Овај процес катинга се назива ливење метала под притиском или ливење под притиском, пошто метал улази у калуп под дејством гравитације.
У поређењу са ливењем у песак, ливењем у калупе или ливењем у калупе, у којима је потребно припремити калуп за сваки одлив, трајни ливени калуп би могао да произведе одливке са истим системима за ливење за сваки део ливења.
Материјал калупа за трајно ливење се одлучује узимајући у обзир температуру изливања, величину ливења и учесталост циклуса ливења. Они одређују укупну топлоту коју носи матрица. Сиво гвожђе ситног зрна је најчешће коришћени материјал за калупе. Легирано ливено гвожђе, угљенични челик и легирани челици (Х11 и Х14) се такође користе за веома велике запремине и велике делове. Графитни калупи се могу користити за производњу малих количина од алуминијума и магнезијума. Животни век матрице је краћи за легуре са вишом температуром топљења као што су бакар или сиво гвожђе.
За израду било којих шупљих делова, језгра се такође користе у трајном ливењу калупа. Језгра се могу направити од метала или песка. Када се користе језгра песка, процес се назива полутрајно обликовање. Такође, метално језгро треба да се повуче одмах након очвршћавања; иначе, његово извлачење постаје тешко због скупљања. За компликоване облике, склопива метална језгра (језгра од више комада) се понекад користе у трајним калупима. Њихова употреба није екстензивна због чињенице да је тешко безбедно позиционирати језгро као један комад, као и због варијација димензија које ће се вероватно појавити. Дакле, код склопивих језгара, дизајнер мора да обезбеди грубу толеранцију на ове димензије.
У редовном циклусу ливења, температура на којој се калуп користи зависи од температуре изливања, фреквенције циклуса ливења, тежине ливења, облика ливења, дебљине зида ливења, дебљине зида калупа и дебљине премаза калупа. Ако се ливење обавља са хладном матрицом, првих неколико одливака ће вероватно имати погрешне резултате док матрица не достигне своју радну температуру. Да би се ово избегло, калуп треба претходно загрејати на радну температуру, најбоље у рерни.
Материјали који се обично ливеју у трајним калупима су легуре алуминијума, легуре магнезијума, легуре бакра, легуре цинка и сиви ливени гвожђе. Тежина јединице ливења креће се од неколико грама до 15 кг у већини материјала. Али, у случају алуминијума, могли би се произвести велики одливци масе до 350 кг или више. Трајно ливење у калупе је посебно погодно за производњу великих количина малих, једноставних одливака са уједначеном дебљином зида и без сложених структура.
Предности процеса трајног ливења калупа:
1. Због коришћених металних калупа, овај процес производи фино зрнасто ливење са врхунским механичким својствима
2. Дају веома добру завршну обраду површине од 4 микрона и бољи изглед
3. Могу се добити чврсте толеранције димензија
4. Економичан је за производњу великих размера јер је рад укључен у припрему калупа смањен
5. Могу се направити рупе са малим језгром у поређењу са ливењем у песак
6. Уметци се могу лако бацити на своје место
| Поређење различитих процеса ливења
| |||||
| Предмети | Песак Цастинг | Трајно ливење калупа | Дие Цастинг | Инвестиционо ливење | Хемијски везани ливени калупи |
| Типичне толеранције димензија, инчи | ± .010" | ± .010" | ± .001" | ± .010" | ± .005" |
| ± .030" | ± .050" | ± .015" | ± .020" | ± .015" | |
| Релативни трошак у количини | Ниско | Ниско | Најниже | Највиша | Средње висок |
| Релативни трошак за мали број | Најниже | Високо | Највиша | Средње | Средње Висока |
| Дозвољена тежина ливења | Умлимитед | 100 лбс. | 75 лбс. | Унци до 100 лбс. | Схелл озс. До 250 лбс. без печења 1/2 лб. - тона |
| Најтањи профил за ливење, инчи | 1/10" | 1/8" | 1/32" | 1/16" | 1/10" |
| Релативна завршна обрада површине | Поштено до добро | Добро | Најбољи | Врло добро | Схелл гоод |
| Релативна лакоћа ливења сложеног дизајна | Поштено до добро | Сајам | Добро | Најбољи | Добро |
| Релативна лакоћа промене дизајна у производњи | Најбољи | Јадно | Најсиромашнији | Сајам | Сајам |
| Распон легура које се могу ливети | неограничено | Пожељна база од алуминијума и бакра | Пожељно је алуминијумско постоље | Унлимитед | Неограничено |
Време поста: 29.01.2021