Какъв е процесът на леене на гравитацията?

В сферата на производството на метали, Процесът на леене на гравитация заема значителна позиция. Това е широко - използван метод за производство на високо - Качествени метални компоненти в различни индустрии. Гравитално леене, Известен също като постоянно леене на плесен, е техника, която използва силата на гравитацията да запълни плесен с разтопен метал. Този процес се различава от другите методи за леене като кастинг, които разчитат на високо - инжектиране на налягане на разтопен метал.

1. Създаване на модел и подготовка на формата

• • Първата стъпка в гравитационния леене е създаването на модел. Този модел е реплика на крайната част и се използва за приготвяне на формата. В съвременното производство, Моделите често са проектирани с помощта на компютър - Помогнат дизайн (CAD) софтуер и след това се произвежда чрез методи като 3D печат или обработка. След като моделът е готов, Мухълът е направен. Мухълът обикновено се състои от две половини (Фиксирана част и подвижна част) които са прецизно обработени, за да образуват кухината за разтопения метал. Тези форми са направени до тесни допустими отклонения, за да се гарантира точността на размерите на крайния леене.

• • Преди да използвате формата, това е предварително - отоплява се до определена температура. Пред - Отоплението служи за множество цели. Той помага да се гарантира гладкият поток на разтопения метал във формата чрез намаляване на температурната разлика между метала и формата. Освен това, може да предотврати термичния шок до формата, което може да причини напукване с течение на времето. Температурата, към която е пулс - Отопляемият зависи от типа метал, който се отличава. Например, При леене на алуминий, Мухълът може да е преди - отоплен до около 200 - 300° C..

2. Нанасяне на рефрактерно покритие

• • След предварително - отопление, На вътрешните повърхности на формата се прилага огнеупорно покритие. Това покритие обслужва няколко важни функции. Действа като агент за освобождаване, Улесняване на премахването на втвърдения леене от формата. Освен това помага да се изолира формата от високото - температурен разтопен метал, което може да удължи живота на формата. Освен това, Покритието може да повлияе на повърхностното покритие на леянието. Предлагат се различни видове огнеупорни покрития, И изборът зависи от фактори като типа метал, който се отличава и желаните характеристики на повърхността на крайния продукт.

3. Затваряне на плесен и излива от метал

• • След като се нанесе покритието, Двете половини на формата са внимателно подравнени и затворени, за да образуват запечатана кухина. Разтопеният метал, който се поддържа при подходяща температура в пещта, след това се изсипва във формата през смърт (канал във формата, през който металът влиза). Процесът на изливане изисква умение и прецизност. Скоростта на изливане трябва да бъде внимателно контролирана, за да се гарантира, че разтопеният метал запълва формата равномерно и напълно, без да причинява прекомерна турбулентност. Ако изливането е твърде бързо, Това може да доведе до образуване на въздушни джобове или пръскане, което може да доведе до дефекти в кастинга.

4. Втвърдяване и охлаждане

• • След като формата се напълни с разтопен метал, Оставя се да се охлади. Процесът на охлаждане е от решаващо значение, тъй като определя микроструктурата и механичните свойства на крайния леене. Разтопеният метал се втвърдява от външните повърхности на кухината на формата към центъра. В някои случаи, Скоростите на охлаждане могат да бъдат контролирани за постигане на специфични свойства в леенето. Например, Бързото охлаждане може да доведе до по -фина структура на зърното, което може да подобри силата на метала. За да контролирате скоростта на охлаждане, Техники като използване на охлаждащи перки върху формата или потапяне на формата в охлаждаща среда могат да бъдат използвани. Времето, необходимо за втвърдяване, зависи от различни фактори, включително дебелината на леенето и вида на метала. По -дебелите отливки естествено ще отнемат повече време, за да се втвърдят в сравнение с по -тънки.

5. Отваряне на мухъл и отстраняване на части

• • След като металът се втвърди напълно, Мухълът се отваря. Това обикновено се прави с помощта на механични средства, като хидравлична преса или прост механизъм за лост. След това втвърденият кастинг се отстранява внимателно от формата. В някои случаи, Кастингът все още може да бъде прикрепен към Sprue и други системи за захранване (като бегачи), които се използват за доставка на допълнителен метал по време на втвърдяване, за да компенсират свиването. Тези излишни материали се отстраняват в следващите стъпки.

6. Подрязване, Довършителни работи, и проверка

• • Последните стъпки в процеса на леене на гравитация включват подстригване на излишния материал от леенето. Това включва отрязване на смъртното, бегачи, и всяка светкавица (тънки слоеве излишен метал, които може да са се образували по протежение на фугите). Подстригването може да се извърши с помощта на методи като трион, смилане, или използване на специализирани машини за подстригване. След подрязване, Кастингът може да претърпи допълнителни операции за довършителни работи, за да постигне желания повърхностен завършек. Това може да включва шлифоване, полиране, или изстрелян взривяване. Накрая, Кастингът се проверява за всякакви дефекти. Non - Разрушителни методи за тестване като x - Проверка на лъчите или ултразвуково тестване могат да се използват за проверка за вътрешни дефекти, Докато визуалната проверка се използва за проверка на повърхността - дефекти на нивото.

1. Размерна точност

• • Гравитация - Частите от отливите обикновено предлагат добра точност на размерите. Докато допустимите отклонения може да не са толкова стегнати, колкото тези, постигнати във високо - Отливката на под налягане, Те все още са достатъчни за много приложения. Точността на кастинга зависи от фактори като прецизността на формата, процесът на изливане, и скоростта на охлаждане. С подходящ дизайн на плесени и контрол на процеса на кастинг, Размерени отклонения от около ± 0,01 - 0.02 може да се постигнат инчове.

2. Повърхностно покритие

• • Повърхностното покритие на гравитацията - Отлитите части са сравнително гладки. Ламинарният поток на разтопения метал по време на изливането помага да се създаде сравнително чиста повърхност. Обаче, в сравнение с умира - отливи части, Повърхността може да е леко по -груба. Това е така, защото няма високо - сила на налягане, за да изтласкате разтопения метал здраво към стените на плесен, за да се създаде супер - Гладко покритие. Но за много приложения, Повърхностното покритие на гравитацията - Частите са приемливи без обширен пост - обработка. В някои случаи, Ако се изисква по -добър повърхностен завършек, Могат да се извършват довършителни операции като полиране или взривяване на изстрели.

3. Механични свойства

• • Гравитация - Частите често имат добри механични свойства. Процесът на бавен и контролиран втвърдяване може да доведе до по -равномерна микроструктура в сравнение с някои други методи за леене. Това може да доведе до добра сила, здравина, и устойчивост на умора. Например, В случай на отливки от алуминиеви сплави, Механичните свойства могат да бъдат допълнително подобрени чрез топлинни процеси. Топлинната обработка може да модифицира микроструктурата на сплавта, Увеличаване на силата и твърдостта му.

1. Автомобилна индустрия

• • В автомобилната индустрия, Гравитационното леене се използва за производство на различни компоненти. Компоненти на двигателя като глави на цилиндрите, всмукателни колектори, и буталата често се правят с помощта на този процес. Тези компоненти изискват добри механични свойства и точност на размерите, за да се гарантира ефективната работа на двигателя. Гравитация - Откритите колела също са често срещани, особено за високо - изпълнение и луксозни превозни средства. Процесът позволява производството на колела със сложни дизайни и добра сила - да - съотношения на теглото.

2. Аерокосмическа индустрия

• • Аерокосмическата индустрия също използва гравитационното леене за определени компоненти. Части като части на двигателя на самолета, Структурни компоненти, и хидравличните фитинги понякога се произвеждат чрез гравитационно леене. Високото - Изисквания за качество на аерокосмическата индустрия, По отношение на свойствата на материала и точността на размерите, може да бъде изпълнен чрез внимателно контрол на гравитацията - Процес на кастинг. Например, Компоненти, направени от високо - силови алуминиеви сплави или титанови сплави могат да бъдат гравитационни - хвърлете за постигане на необходимата сила и издръжливост, като същевременно поддържате теглото до минимум.

3. Индустриални машини

• • В производството на индустриални машини, Гравитационното леене се използва за производство на части като корпуси на помпата, тела на клапаните, и заготовки на предавките. Тези части трябва да бъдат здрави и способни да издържат на суровите работни условия на индустриалните приложения. Гравитация - Компонентите за отливане могат да осигурят необходимата сила и стабилност на размерите за тези приложения. Например, Корпусът на помпата, произведен от гравитационното леене, може да има сложна форма за оптимизиране на потока на течността, като същевременно поддържа добра структурна цялост.

4. Потребителски стоки и декоративни предмети

• • Гравитационното леене се използва и при производството на потребителски стоки и декоративни предмети. Кухненски прибори, като актьорски състав - железни тигани, често се правят с помощта на този процес. Актьорският състав - Железният материал осигурява отлични свойства на задържане на топлина, и гравитацията - Процесът на кастинг позволява производството на прибори с гладки повърхности и прецизни размери. Декоративни предмети, като месингови или бронзови скулптури и декоративен хардуер, също често се произвеждат чрез гравитационно леене. Процесът дава възможност за създаване на сложни дизайни с добри повърхностни облицовки.

1. Може ли гравитационното леене да се използва за високо - производство на обем?

• • Гравитационното леене се свързва по -често със средата - да - ниско - производство на обем. Макар че е възможно да го използвате за високо - производство на обем, Процесът може да не е толкова ефективен, колкото висок - Отливката на налягане по време на цикъла на цикъла. Гравитационното леене обикновено има по -дълги времена на цикъл поради ръководството или полув - Ръчен характер на процеса на изливане. Обаче, с известна автоматизация в изливането и формата - процеси на работа, може да бъде мащабиран до известна степен за по -високо - производство на обем. Но за изключително високо - Изисквания за обем, Кастинг или друг високо - процесите на леене на скорост може да са по -подходящи.

2. Какъв е максималният размер на частите, които могат да бъдат произведени с помощта на гравитационно леене?

• • Максималният размер на частите, които могат да бъдат произведени чрез гравитационно леене, е ограничен главно от размера на пещта, Капацитетът на черпака, и формата - Изготвяне на възможности. Като цяло, Гравитационното леене може да доведе до сравнително големи части в сравнение с някои други методи за леене. Например, Големите блокове на двигателя или компонентите на индустриалните машини със значителни размери могат да бъдат гравитационни - актьорски състав. Обаче, С увеличаването на размера на частта, Предизвикателства като осигуряване на равномерно пълнене на формата и правилното втвърдяване стават по -изразени. Но с подходящ дизайн на плесен и контрол на процеса на изливане, Частите с тегло няколкостотин килограма или повече могат да бъдат успешно гравитационни - актьорски състав.

3. Как се сравнява цената на гравитационния леене с леене?

• • Първоначалната цена на инструмента за леене на гравитация обикновено е по -ниска от тази на леене на матрици. Гравитация - Формите за леене са сравнително по -прости в дизайна и конструкцията, особено за по -малко сложни части. Обаче, PER - Разходите за производство на единица за леене на гравитация могат да бъдат по -високи за високи - производство на обем. Това е така, защото кастингът на матрици има по -кратки времена на цикъла и по -високи проценти на производство, което намалява PER - Единична цена за големи количества. За малки - да - среден - производство на обем, Гравитационното леене може да бъде повече разходи - Ефективен поради по -ниските си разходи за инструменти. Но за високо - обемно производство на сложни части с тесни допустими отклонения, Кастингът може да предложи по -добри разходи - предимство като цяло.