От правильного подвода металла в полость формы при ее заливке во многом зависит качество получаемой отливки. Правильное устройство и расположение литниковой системы в форме гарантируют:
- отсутствие на поверхности отливки шлаковых и песчаных включений
- равномерное охлаждение частей отливки, а, следовательно, и получение отливки без усадочных раковин, трещин и внутренних напряжений
- сохранение поверхности формы от размыва металлом в момент заливки.
При изготовлении форм для машиностроительных отливок формовщик может применять правильно рассчитанные и приготовленные модели литниковой системы. Любителю, изготовляющему формы для единичных художественных отливок, это не всегда доступно. При сложной формовке статуэток, бюстов и других подобных отливок трудно пользоваться нормализованными моделями литниковой системы, чаще всего приходится каналы литниковой системы делать вручную. Поэтому при устройстве литниковой системы для получения художественных отливок следует знать все особенности заливки формы и охлаждения в ней отливки.
В отливках, имеющих стенки различной толщины, остывание металла в форме происходит неравномерно. Тонкие части отливки остывают быстрее, чем толстые. Это может привести к образованию в ней усадочных раковин и трещин. Такой недостаток можно устранить, подводя металл к тонким местам отливки. Горячий металл, протекая по тонким сечениям полости формы, прогревает ее стенки, выравнивает скорость охлаждения толстых и тонких частей отливки.
При подводе металла к толстым стенкам отливки неравномерность охлаждения частей отливки увеличивается. При этом возможно коробление отливки и образование в ней усадочной раковины и трещин. Образование трещин можно ожидать в отливках ажурных изделии (тарелок, ваз, блюд, стенок коробочек) и других отливках, имеющих резкие переходы толстых сечений в более тонкие.
Немалое значение для получения качественной отливки имеет расположение в форме питателей литниковой системы, определяющих направление струи металла, поступающего в полость формы. Следует избегать такого расположения питателей, при котором струя металла размывает стенку формы или стержень. В литейных формах для пустотелых отливок цилиндрической формы питатели лучше располагать по касательной к стенке формы. Такое расположение питателей обеспечивает спокойное заполнение форм металлом; при этом шлак и другие неметаллические включения оттесняются к стержню, что обеспечивает получение чистой наружной поверхности отливки.
Качество художественной отливки часто зависит не только от расположения питателей в форме, но и от их числа и размеров. При изготовлении форм тонкостенных и сложных изделий следует всегда иметь в виду, что их лучше заливать через большее число тонких питателей, чем через небольшое число питателей с большим сечением.
Преимущество деления больших питателей на ряд мелких в том, что, во-первых, металл, поступающий в полость формы через несколько небольших питателей, равномерно и быстро заполняет ее, выравнивая температуру металла в различных частях формы, что способствует лучшему заполнению ее рельефа. Во-вторых, сила удара струи металла о небольшие выступы сложной поверхности формы в этом случае значительно меньше, чем при наличии питателей с большим сечением, поэтому металл меньше размывает стенки формы.