Как лучше сделать литниковую систему?

---

Критика предложенной ИИ схемы (верхний литник с боковыми ответвлениями):

1. Проблема заполнения и качества металла:

- Турбулентность и окисление:Заливка сверху на такую длину приведет к сильному разбрызгиванию металла, захвату воздуха и окислению его поверхности уже в начале заполнения. Качество металла по всей длине будет низким (шлаковые включения, газовая пористость).

- Холодные спаи: Длинный тонкий металл, заливаемый сверху, будет быстро остывать. К тому времени, как металл достигнет дальнего конца, его температура будет критически низкой, велик риск образования холодных спаев (непроваров) по всей длине отливки, особенно в центре и в конце.

- Неравномерное заполнение: Ответвления от основного литника будут заполняться с разной скоростью и под разным давлением. Гарантировать одновременное и равномерное заполнение всей плоскости отливки через такие ответвления очень сложно. Возможно образование "мертвых зон".

2. Проблема питания (усадочных раковин):

- Тонкая плита (5 мм) склонна к короблению, но менее подвержена крупным объемным усадочным раковинам. Однако при верхней заливке металл в начале пути (у литника) будет самым горячим и начнет остывать и кристаллизоваться последним. Это создает зону наибольшей усадки прямо у литника, где его питающая способность будет минимальной из-за быстрого затвердевания тонких подводящих каналов (ответвлений). Риск концентрированных усадочных раковин у литника высок.

3. Проблема удаления газов:

- При верхней заливке газы вынуждены двигаться против потока металла вверх, к выпорам. При такой длине и тонком сечении это крайне затруднено. Газы будут захватываться потоком, образуя пузыри и поры по всей длине отливки. Выпоры на концах могут не справиться с объемом газов из центральной части.

Альтернативные и более предпочтительные схемы для тонкой длинной отливки:

1. Нижняя щелевая заливка (самый предпочтительный вариант для качества):

- Суть: Литниковая чаша находится снизу. От нее вверх по всей длине отливки (или на значительной ее части) поднимается вертикальный стояк (питатель). От этого стояка по всей высоте отливки (30 мм) делается очень тонкая (2-4 мм) и узкая (ширина зависит от расхода) щель (разрез), непосредственно примыкающая к полости отливки по одной из ее длинных сторон.

- Преимущества:

- Минимальная турбулентность: Металл поднимается снизу вверх спокойно, плавно вытесняя воздух.

- Отличное удаление газов: Газы легко выходят вверх через незаполненные верхние части формы и в выпоры, расположенные строго в верхних точках формы.

- Более равномерная температура: Металл, поступающий снизу, имеет более стабильную температуру по всей длине заполнения.

- Уменьшение холодных спаев: Плавное заполнение снизу вверх снижает риск преждевременного затвердевания металла до полного заполнения формы.

- Эффективное питание: Самый горячий металл в конце заливки находится в стояке, который кристаллизуется последним и может подавать металл на усадку.

- Недостатки: Более сложное изготовление стержней/опок для формирования щели. Больший расход металла на стояк. Требует точного расчета площади щели для нужной скорости заполнения.

- Как реализовать: Стояк должен быть достаточно массивным (диаметр 40-60 мм), чтобы обеспечить давление и запас горячего металла. Щель делается по всей длине отливки или большей ее части. Выпоры — обязательно в самых верхних точках (оба торца + возможно 1-2 посередине на длине 8500 мм). Этот вариант максимально соответствует "одной стороне" (низу) из ютуба, но с ключевым отличием — щель по высоте.

2. Верхняя заливка через длинный разводящий канал (с осторожностью, лучше нижняя):

- Суть:Литниковая чаша сверху. От нее идет массивный горизонтальный разводящий канал, расположенный вдоль одной из длинных сторон отливки на всем ее протяжении (или почти). От этого канала в полость отливки делаются частые, короткие и тонкие питатели (толщина 2-4 мм, шаг 100-300 мм), направленные вниз под небольшим углом или вертикально.

- Преимущества перед схемой ИИ: Более равномерная раздача металла по длине через частые питатели. Массивный разводящий канал дольше остается горячим и может немного питать.

- Недостатки: Турбулентность и окисление при падении металла из чаши в канал и из канала в питатели. Сложность удаления газов. Риск холодных спаев в конце заполнения и в зонах дальше от питателей. Высокий риск брака.

- Условия применения: Только если нижняя заливка технически невозможна. Требует очень высокой температуры заливки, быстрой скорости, отличной газопроницаемости формы и эффективных выпоров по всей верхней плоскости. Питатели должны быть очень тонкими для быстрого перекрытия и уменьшения турбулентности.

3. Комбинированная (сэндвич) заливка:

- Суть:Основной поток металла подается снизу через щелевой питатель или частые нижние питатели. Дополнительно, в конце заполнения, небольшое количество металла подается сверху через короткие питатели или прибыли в дальних точках/торцах.

- Преимущества:Позволяет улучшить заполнение дальних зон и качество поверхности сверху.

- Недостатки: Значительно усложняет литниковую систему и изготовление формы. Риск столкновения потоков и образования холодных спаев.

- Применимость: Для очень ответственных отливок, когда нижней заливки недостаточно. Для вашего случая обычно хватает хорошей нижней заливки.