Jaký je proces lití gravitace?

V oblasti výroby kovů, Proces lití gravitace má významnou polohu. Je to široce - Použitá metoda pro produkci vysoké - Kvalitní kovové komponenty napříč různými průmyslovými odvětvími. Gravity casting, také známý jako trvalý lití plísní, je technika, která využívá gravitační sílu, aby naplnila plíseň roztaveným kovem. Tento proces se liší od jiných metod obsazení, jako je lití, které se spoléhají na vysoko - tlakový injekce roztaveného kovu.

1. Vytváření vzorů a příprava plísní

• • Prvním krokem v gravitačním obsazení je vytvoření vzoru. Tento vzor je replikou poslední části a používá se k výrobě formy. V moderní výrobě, vzory jsou často navrženy pomocí počítače - pomocný design (CAD) software a poté se produkoval metodami, jako je 3D tisk nebo obrábění. Jakmile je vzor připraven, forma je vyrobena. Forma obvykle sestává ze dvou polovin (pevná část a pohyblivá část) které jsou přesně obrobeny tak, aby tvořily dutinu pro roztavený kov. Tyto formy jsou vyrobeny tak, aby zajistily těsné tolerance, aby se zajistila přesnost rozměru konečného obsazení.

• • Před použitím formy, je to pre - zahříváno na konkrétní teplotu. Pre - Vytápění slouží více účelům. Pomáhá zajistit hladký tok roztaveného kovu do formy snížením teplotního rozdílu mezi kovem a plísní. Navíc, může zabránit tepelnému šoku na formu, což by mohlo způsobit praskání v průběhu času. Teplota, na kterou je forma pre - Vyhřívané závisí na typu obsazení kovu. Například, Při obsazení hliníku, forma může být před - zahřátý kolem 200 - 300° C..

2. Aplikace žáruvzdorného povlaku

• • Po pre - topení, Na vnitřní povrchy formy se aplikuje žáruvzdorný povlak. Tento povlak slouží několika důležitým funkcím. Funguje jako agent uvolnění, usnadňuje odstranění ztuhlý lití z formy. Pomáhá také izolovat formu z vysoké - teplotní roztavený kov, které mohou prodloužit životnost formy. Navíc, Potahování může ovlivnit povrchovou úpravu odlitku. K dispozici jsou různé typy refrakterních povlaků, a volba závisí na faktorech, jako je typ obsazení kovu a požadované povrchové vlastnosti konečného produktu.

3. Uzavření plísní a nalévání kovů

• • Jakmile je povlak aplikován, Dvě poloviny plísně jsou pečlivě zarovnány a zavřené, aby vytvořily uzavřenou dutinu. Roztavený kov, který byl udržován při vhodné teplotě v peci, se potom nalije do formy skrz proud (kanál ve formě, skrze který kov vstupuje). Proces nalévání vyžaduje dovednost a přesnost. Míra nalévání musí být pečlivě kontrolována, aby se zajistilo, že roztavený kov naplní plíseň rovnoměrně a zcela bez způsobu nadměrné turbulence. Pokud je lití příliš rychlé, Může to vést k vytvoření vzduchových kapes nebo stříkající, což může vést k vadám při odlévání.

4. Tuhnutí a chlazení

• • Poté, co je forma naplněna roztaveným kovem, je ponecháno vychladnout. Proces chlazení je zásadní, protože určuje mikrostrukturu a mechanické vlastnosti konečného obsazení. Roztavený kov ztuhne z vnějších povrchů dutiny formy směrem ke středu. V některých případech, Míra chlazení lze kontrolovat, aby bylo dosaženo specifických vlastností při odlévání. Například, Rychlé chlazení může mít za následek jemnější strukturu zrna, což může zvýšit sílu kovu. Pro ovládání rychlosti chlazení, Mohou být použity techniky, jako je použití chladicích ploutve na formě nebo ponoření formy do chladicího média. Čas potřebný k tuhnutí závisí na různých faktorech, včetně tloušťky lití a typu kovu. Silnější odlitky budou přirozeně trvat déle zpevnění ve srovnání s tenčími.

5. Otevírání formy a odstranění součástí

• • Jakmile se kov úplně ztuhne, forma je otevřena. To se obvykle provádí pomocí mechanických prostředků, jako je hydraulický lis nebo jednoduchý mechanismus páky. Ztuhlý lití je pak pečlivě odstraněno z formy. V některých případech, Obsazení může být stále připevněno k Sprue a dalším podavavým systémům (jako běžci), které se používají k zásobování dalšího kovu během tuhnutí, aby se kompenzovalo smršťování. Tyto přebytečné materiály jsou odstraněny v následujících krocích.

6. Ořezávání, Dokončení, a inspekce

• • Poslední kroky v procesu lití gravitace zahrnují oříznutí přebytečného materiálu z odlitku. To zahrnuje odříznutí, Běžci, a jakýkoli blesk (Tenké vrstvy přebytečného kovu, které se mohly vytvořit podél kloubů). Ořezávání lze provést pomocí metod, jako je řeza, broušení, nebo pomocí specializovaných strojů na ořezávání. Po ořezávání, Obsazení může podstoupit další dokončovací operace, aby se dosáhlo požadovaného povrchu. To může zahrnovat broušení, leštění, nebo výstřel. Konečně, Odlévání je zkontrolováno na jakékoli vady. Ne - metody destruktivního testování, jako je x - Pro kontrolu vnitřních vad může být použito kontroly paprsků nebo ultrazvukové testování, Zatímco vizuální kontrola se používá ke kontrole povrchu - Úrovně vady.

1. Rozměrová přesnost

• • Gravitace - Odlitky obecně nabízejí dobrou dimenzionální přesnost. I když tolerance nemusí být tak těsné jako to, co bylo dosaženo na vysoké úrovni - Odlévání tlaku, stále stačí pro mnoho aplikací. Přesnost obsazení závisí na faktorech, jako je přesnost formy, proces nalévání, a rychlost chlazení. Se správným designem a kontrolou procesu lití, rozměrové tolerance kolem ± 0,01 - 0.02 Palec lze dosáhnout.

2. Povrchová úprava

• • Povrchová úprava gravitace - Odlitky jsou relativně hladké. Laminární tok roztaveného kovu během nalévání pomáhá vytvářet relativně čistý povrch. Však, ve srovnání s Die - obsazení dílů, povrch může být mírně hrubší. Je to proto, že není vysoká - tlaková síla pevně tlačit roztavený kov na stěny formy, aby vytvořil super - Hladký povrch. Ale pro mnoho aplikací, povrchová úprava gravitace - Obsazení dílů je přijatelné bez rozsáhlého příspěvku - zpracování. V některých případech, Pokud je vyžadována lepší povrchová úprava, Dokončení operací, jako je leštění nebo výstřel, lze provádět.

3. Mechanické vlastnosti

• • Gravitace - Odlitky mají často dobré mechanické vlastnosti. Pomalý a kontrolovaný proces tuhnutí může vést k rovnoměrnější mikrostruktuře ve srovnání s některými jinými metodami odlévání. To může vést k dobré síle, houževnatost, a odolnost proti únavě. Například, V případě odlitků slitiny hliníku, Mechanické vlastnosti lze dále posílit procesy tepelného zpracování. Tepelné zpracování může modifikovat mikrostrukturu slitiny, zvýšení své síly a tvrdosti.

1. Automobilový průmysl

• • V automobilovém průmyslu, Gravity casting se používá k výrobě různých komponent. Komponenty motoru, jako jsou hlavy válců, sací potrubí, a písty se často vyrábějí pomocí tohoto procesu. Tyto komponenty vyžadují dobré mechanické vlastnosti a přesnost rozměru, aby byla zajištěna efektivní provoz motoru. Gravitace - Hlavná kola jsou také běžná, zvláště pro vysokou - výkon a luxusní vozidla. Tento proces umožňuje výrobu kol s komplexními návrhy a dobrou silou - na - poměry hmotnosti.

2. Letecký průmysl

• • Letecký průmysl také využívá lití gravitace pro určité komponenty. Díly, jako jsou díly motoru letadla, Strukturální komponenty, a hydraulické armatury se někdy vyrábějí gravitačním obsazením. Vysoká - Požadavky na kvalitu leteckého průmyslu, z hlediska vlastností materiálu a přesnosti rozměru, lze splnit pečlivým ovládáním gravitace - proces obsazení. Například, Komponenty vyrobené z vysoké - Slitinu z hliníku nebo slitiny titanu mohou být gravitace - obsadit k dosažení potřebné síly a trvanlivosti a zároveň udržet váhu na minimu.

3. Průmyslové stroje

• • Při výrobě průmyslových strojů, Gravity casting se používá k výrobě částí, jako jsou pouzdra čerpadla, tělesa ventilu, a prázdnota. Tyto části musí být robustní a schopné odolat drsným provozním podmínkám průmyslových aplikací. Gravitace - Odlité komponenty mohou pro tyto aplikace poskytnout požadovanou pevnost a rozměrovou stabilitu. Například, Pouzdro čerpadla vyrobené gravitačním odlitkem může mít složitý tvar pro optimalizaci toku tekutin při zachování dobré strukturální integrity.

4. Spotřební zboží a dekorativní předměty

• • Gravity casting je také zaměstnán při výrobě spotřebního zboží a dekorativních předmětů. Kuchyňské náčiní, jako je obsazení - železné pánve, se často provádějí pomocí tohoto procesu. Obsazení - Železný materiál poskytuje vynikající vlastnosti zadržování tepla, a gravitace - Proces lití umožňuje výrobu nádobí s hladkými povrchy a přesné rozměry. Dekorativní předměty, jako jsou mosazné nebo bronzové sochy a dekorativní hardware, se také běžně vyrábějí prostřednictvím gravitačního obsazení. Proces umožňuje vytvoření složitých návrhů s dobrými povrchovými úpravami.

1. Může být odlévání gravitace použity na vysoké úrovni - Objemová výroba?

• • Gravity casting je častěji spojen s médiem - na - nízký - Objemová výroba. I když je možné jej použít - Objemová výroba, Proces nemusí být tak efektivní tak vysoký - Odlévání tlaku z hlediska doby cyklu. Gravity casting má obvykle delší doby cyklu kvůli manuálu nebo semifi - Manuální povaha procesu nalévání. Však, s nějakou automatizací v lití a plísním - Manipulace s procesy, může být do jisté míry zmenšeno pro vyšší - Objemová výroba. Ale pro extrémně vysokou - Objemové požadavky, zemřít lití nebo jiné vysoké - Procesy odlévání rychlosti mohou být vhodnější.

2. Jaká je maximální velikost dílů, které lze vyrobit pomocí gravitace odlitků?

• • Maximální velikost dílů, které lze vyrobit gravitačním odléváním, je omezena hlavně velikostí pece, kapacita naběračky, a plíseň - Vytváření schopností. Obecně, Gravity casting může produkovat relativně velké části ve srovnání s některými jinými metodami odlévání. Například, Gravity mohou být velké bloky motoru nebo komponenty průmyslových strojů s významnými rozměry - obsazení. Však, Jak se velikost dílu zvyšuje, Výzvy, jako je zajištění rovnoměrného plnění formy a správného zvážení. Ale s správným návrhem a kontrolou procesu lití, Části vážící několik set kilogramů mohou být úspěšně gravitace - obsazení.

3. Jak se porovnávají náklady na gravitační obsazení?

• • Počáteční náklady na nástroje pro gravitační obsazení jsou obecně nižší než náklady na lití. Gravitace - lití plísně jsou relativně jednodušší v designu a konstrukci, zejména pro méně složité části. Však, Per - Náklady na výrobu jednotek na gravitační obsazení mohou být vyšší pro vysoké - Objemová výroba. Je to proto, že lití má kratší dobu cyklu a vyšší míru produkce, který snižuje PER - jednotkové náklady na velká množství. Pro malé - na - střední - Objemová výroba, Gravity casting může být větší náklady - efektivní díky nižších nákladům na nástroje. Ale na vysokou - Objemová výroba složitých částí s těsnými tolerancemi, lití zemřete může nabídnout lepší náklady - celkově výhoda.