Pentru a da o anumită formă produselor realizate din metal, se folosesc diverse metode de prelucrare a acestora, una dintre ele fiind turnarea. Metodele existente de turnare a metalelor sunt reprezentate de mai multe tehnologii — moderne și dovedite de secole. Exemple cunoscute de produse realizate prin turnarea metalului topit într-o formă special pregătită în acest scop sunt tunul Țarului și clopotul Țarului, a căror masă este de 40 și respectiv 200 de tone. Acestea au fost realizate la începutul secolului al XVIII-lea de către faimoșii maeștri de turnătorie Motorin la renumita turnătorie de fier Ural din Kaslino.
Metode de turnare a metalului
Principala cerință pentru un material de turnare este fluiditatea. Turnarea utilizează un metal mobil și non-viscos, capabil să umple cu ușurință o matriță cu o configurație de orice complexitate și, dacă este necesar, cu pereți subțiri. Cel mai bun material cu indicatori excelenți de lichid-fluiditate este fonta, dar pentru turnarea oțelului trebuie să utilizați diverse tehnici pentru a-l face să umple fiecare milimetru al matricei.
Turnarea în pământ
Aceasta este cea mai veche și mai simplă tehnică, însă necesită multă muncă pentru a pregăti procesul de turnare a unei piese sau a unui obiect:
- realizarea unei machete — prima etapă a procesului, în care se realizează din metal sau lemn un model complet în două părți al piesei. Iar dimensiunile sale sunt ceva mai mari decât cele reale, ținând cont de reducerea volumului după răcirea piesei;
- următoarea etapă este pregătirea amestecului de turnare, care include pământ și aditivi care permit fixarea configurației dorite a formei. Pentru cavități și găuri se prepară un amestec special — amestecul pentru miez;
- turnătorii pregătesc matrițele de turnare așezând jumătate din model pe placa de turnare cu partea tăiată în jos, apoi punând un pilon (o cutie fără fund) astfel încât jumătate din model să fie așezat în el. Matrița se umple cu amestec, se răstoarnă, după care a doua jumătate a piesei este așezată aici în poziția „cap la cap” cu prima și fixată. Metalul este turnat, iar gazele în exces se scurg prin orificii speciale cu conuri.
După obținerea matriței, pilonii sunt separați, ambele părți ale modelului sunt îndepărtate, iar golurile rezultate sunt umplute cu aliaj topit din lingouri. În producția continuă, metalul este turnat din lingotieră în mandrinele care se deplasează pe un transportor. După solidificare, piesa turnată este curățată de amestecul de turnare, de calcar (oxizi) și trimisă pentru prelucrare ulterioară.
Alte tehnologii de turnare
În prezent, pe lângă metoda de mai sus, sunt utilizate și alte metode de turnare:
- în cokil;
- turnare de investiții;
- de înaltă precizie, în matrițe de cochilie;
- centrifugală;
- electroslag.
Clasificarea tehnologiilor poate suferi modificări, deoarece turnarea se modernizează în mod constant, se dezvoltă direcții inovatoare, de exemplu, cu ajutorul unei mașini verticale sau orizontale pentru turnarea prin injecție în forme metalice.
