Qual é o processo de elenco de gravidade?

No reino da fabricação de metal, O processo de fundição por gravidade mantém uma posição significativa. É amplamente - Método usado para produzir alta - componentes de metal de qualidade em vários setores. Elenco de gravidade, também conhecido como fundição permanente de molde, é uma técnica que aproveita a força da gravidade para encher um molde com metal fundido. Este processo é distinto de outros métodos de elenco, como a fundição, que depende da alta - injeção de pressão de metal fundido.

1. Criação de padrões e preparação de mofo

• • O primeiro passo no elenco de gravidade é criar um padrão. Este padrão é uma réplica da parte final e é usado para fazer o molde. Na fabricação moderna, Os padrões são frequentemente projetados usando o computador - design auxiliado (CAD) software e depois produzido através de métodos como impressão 3D ou usinagem. Uma vez que o padrão estiver pronto, o molde é feito. O molde geralmente consiste em duas metades (uma parte fixa e uma parte móvel) que são usinados com precisão para formar a cavidade para o metal fundido. Esses moldes são feitos com tolerâncias rígidas para garantir a precisão dimensional do elenco final.

• • Antes de usar o molde, é pré - aquecido a uma temperatura específica. O pré - O aquecimento serve a vários propósitos. Ajuda a garantir o fluxo suave do metal fundido no molde, reduzindo a diferença de temperatura entre o metal e o molde. Adicionalmente, Pode evitar choque térmico para o molde, o que pode causar rachaduras ao longo do tempo. A temperatura para a qual o molde é pré - aquecido depende do tipo de metal ser fundido. Por exemplo, Ao lançar o alumínio, o molde pode ser pré - aquecido ao redor 200 - 300° c.

2. Aplicação de revestimento refratário

• • Depois de pré - aquecimento, Um revestimento refratário é aplicado às superfícies internas do molde. Este revestimento serve várias funções importantes. Ele atua como um agente de liberação, facilitando a remoção da fundição solidificada do molde. Também ajuda a isolar o molde do alto - Metal fundido de temperatura, que pode prolongar a vida útil do molde. Além disso, o revestimento pode influenciar o acabamento da superfície do elenco. Diferentes tipos de revestimentos refratários estão disponíveis, e a escolha depende de fatores como o tipo de metal que está sendo fundido e as características de superfície desejadas do produto final.

3. Fechamento de molde e derramamento de metal

• • Depois que o revestimento é aplicado, As duas metades do molde estão cuidadosamente alinhadas e fechadas para formar uma cavidade selada. O metal fundido, que foi mantido na temperatura apropriada no forno, é então derramado no molde através de um sprue (um canal no molde através do qual o metal entra). O processo de vazamento requer habilidade e precisão. A taxa de vazamento precisa ser cuidadosamente controlada para garantir que o metal fundido preencha o molde uniformemente e completamente sem causar turbulência excessiva. Se o derramamento for muito rápido, Pode levar à formação de bolsos de ar ou salpicos, o que pode resultar em defeitos no elenco.

4. Solidificação e resfriamento

• • Depois que o molde é preenchido com metal fundido, é deixado esfriar. O processo de resfriamento é crucial, pois determina a microestrutura e as propriedades mecânicas do elenco final. O metal fundido solidifica das superfícies externas da cavidade do molde em direção ao centro. Em alguns casos, As taxas de resfriamento podem ser controladas para obter propriedades específicas no elenco. Por exemplo, O resfriamento rápido pode resultar em uma estrutura de grão mais fina, o que pode melhorar a força do metal. Para controlar a taxa de resfriamento, Técnicas como o uso de barbatanas de resfriamento no molde ou a imersão do molde em um meio de resfriamento podem ser empregadas. O tempo necessário para solidificação depende de vários fatores, incluindo a espessura do elenco e o tipo de metal. Peças fundidas mais grossas levarão mais tempo para solidificar em comparação com as mais finas.

5. Abertura do molde e remoção de peças

• • Uma vez que o metal tenha solidificado completamente, O molde está aberto. Isso geralmente é feito usando meios mecânicos, como uma imprensa hidráulica ou um mecanismo de alavanca simples. A fundição solidificada é então cuidadosamente removida do molde. Em alguns casos, O elenco ainda pode ser anexado ao Sprue e a outros sistemas de alimentação (como corredores), que são usados para fornecer metal adicional durante a solidificação para compensar o encolhimento. Esses materiais em excesso são removidos nas etapas subsequentes.

6. Aparar, Acabamento, e inspeção

• • As etapas finais no processo de fundição por gravidade envolvem cortar o excesso de material do elenco. Isso inclui cortar o sprue, corredores, e qualquer flash (camadas finas de excesso de metal que podem ter se formado ao longo das juntas do molde). A corte pode ser feita usando métodos como serrar, moagem, ou usando máquinas de corte especializadas. Depois de aparar, O elenco pode sofrer operações de acabamento adicionais para alcançar o acabamento superficial desejado. Isso pode incluir lixar, polimento, ou tiro de jateamento. Finalmente, O elenco é inspecionado por quaisquer defeitos. Não - Métodos de teste destrutivos como x - Inspeção de raios ou testes ultrassônicos podem ser usados para verificar defeitos internos, Enquanto a inspeção visual é usada para verificar a superfície - Defeitos de nível.

1. Precisão dimensional

• • Gravidade - Peças fundidas geralmente oferecem boa precisão dimensional. Embora as tolerâncias possam não ser tão apertadas quanto as alcançadas em alta - Casting de matriz de pressão, Eles ainda são suficientes para muitas aplicações. A precisão do elenco depende de fatores como a precisão do molde, o processo de vazamento, e a taxa de resfriamento. Com design adequado de molde e controle do processo de fundição, tolerâncias dimensionais de cerca de ± 0,01 - 0.02 polegadas podem ser alcançadas.

2. Acabamento superficial

• • O acabamento superficial da gravidade - peças fundidas é relativamente suave. O fluxo laminar do metal fundido durante o derramamento ajuda a criar uma superfície relativamente limpa. No entanto, comparado ao dado - peças fundidas, a superfície pode ser um pouco mais grossa. Isso é porque não há alto - força de pressão para empurrar o metal fundido firmemente contra as paredes do molde para criar um super - acabamento suave. Mas para muitas aplicações, o acabamento superficial da gravidade - Peças fundidas é aceitável sem postagem extensa - processamento. Em alguns casos, Se um melhor acabamento superficial for necessário, Operações de acabamento, como polimento ou jateamento de tiro, podem ser realizadas.

3. Propriedades mecânicas

• • Gravidade - As peças fundidas geralmente têm boas propriedades mecânicas. O processo de solidificação lento e controlado pode resultar em uma microestrutura mais uniforme em comparação com alguns outros métodos de fundição. Isso pode levar a uma boa força, resistência, e resistência à fadiga. Por exemplo, no caso de peças fundidas de liga de alumínio, As propriedades mecânicas podem ser aprimoradas ainda mais através de processos de tratamento térmico. O tratamento térmico pode modificar a microestrutura da liga, Aumentando sua força e dureza.

1. Indústria automotiva

• • Na indústria automotiva, A fundição por gravidade é usada para produzir uma variedade de componentes. Componentes do motor, como cabeças de cilindro, coletores de admissão, e os pistões são frequentemente feitos usando este processo. Esses componentes requerem boas propriedades mecânicas e precisão dimensional para garantir a operação eficiente do motor. Gravidade - As rodas fundidas também são comuns, especialmente para alta - veículos de desempenho e luxo. O processo permite a produção de rodas com desenhos complexos e boa força - para - taxas de peso.

2. Indústria aeroespacial

• • A indústria aeroespacial também utiliza o elenco de gravidade para determinados componentes. Peças como peças de motor de aeronave, Componentes estruturais, e os acessórios hidráulicos às vezes são produzidos através do elenco de gravidade. O alto - Requisitos de qualidade da indústria aeroespacial, em termos de propriedades do material e precisão dimensional, pode ser atendido controlando cuidadosamente a gravidade - processo de fundição. Por exemplo, componentes feitos de alta - Ligas de alumínio de força ou ligas de titânio podem ser gravidade - elenco para alcançar a força e a durabilidade necessárias, mantendo o peso ao mínimo.

3. Máquinas industriais

• • Na fabricação de máquinas industriais, A fundição por gravidade é usada para produzir peças como caixas de bomba, corpos da válvula, e em branco de equipamento. Essas peças precisam ser robustas e capazes de suportar as duras condições operacionais das aplicações industriais. Gravidade - Os componentes fundidos podem fornecer a força e a estabilidade dimensional necessárias para essas aplicações. Por exemplo, Um alojamento da bomba produzido por fundição por gravidade pode ter uma forma complexa para otimizar o fluxo de fluido, mantendo uma boa integridade estrutural.

4. Bens de consumo e itens decorativos

• • O elenco de gravidade também é empregado na produção de bens de consumo e itens decorativos. Utensílios de cozinha, como elenco - frigideiras de ferro, são frequentemente feitos usando este processo. O elenco - O material de ferro fornece excelentes propriedades de retenção de calor, e a gravidade - O processo de fundição permite a produção de utensílios com superfícies suaves e dimensões precisas. Itens decorativos, como esculturas de latão ou bronze e hardware decorativo, também são comumente produzidos através do elenco de gravidade. O processo permite a criação de projetos complexos com bons acabamentos de superfície.

1. O elenco de gravidade pode ser usado para o alto - produção de volume?

• • A fundição por gravidade é mais comumente associada ao meio - para - baixo - produção de volume. Embora seja possível usá -lo para o alto - produção de volume, O processo pode não ser tão eficiente quanto alto - Casting de matriz de pressão em termos de tempo de ciclo. O elenco de gravidade normalmente tem tempos de ciclo mais longos devido ao manual ou semi - natureza manual do processo de vazamento. No entanto, com alguma automação no derramamento e mofo - processos de manuseio, pode ser escalado até certo ponto para maior - produção de volume. Mas para extremamente alto - Requisitos de volume, morrer de elenco ou outro alto - Os processos de fundição de velocidade podem ser mais adequados.

2. Qual é o tamanho máximo das peças que podem ser produzidas usando o lançamento de gravidade?

• • O tamanho máximo das peças que podem ser produzidas pela fundição por gravidade é principalmente limitada pelo tamanho do forno, a capacidade da concha, e o molde - Fazendo recursos. Em geral, A fundição por gravidade pode produzir partes relativamente grandes em comparação com alguns outros métodos de fundição. Por exemplo, Grandes blocos de motor ou componentes de máquinas industriais com dimensões significativas podem ser gravidade - elenco. No entanto, À medida que o tamanho da peça aumenta, Desafios como garantir o preenchimento uniforme do molde e a solidificação adequada se tornar mais pronunciada. Mas com o design adequado do molde e o controle do processo de vazamento, Peças pesando várias centenas de quilos ou mais podem ser com sucesso gravidade - elenco.

3. Como o custo do elenco de gravidade se compara ao elenco de morrer?

• • O custo inicial de ferramentas para o elenco de gravidade é geralmente menor do que o da fundição do dado. Gravidade - Os moldes de fundição são relativamente mais simples em design e construção, especialmente para partes menos complexas. No entanto, o per - O custo de produção de produção unitário da gravidade pode ser maior para o alto - produção de volume. Isso ocorre porque a fundição do dado tem mais tempo de ciclo e taxas de produção mais altas, que reduz o per - Custo unitário para grandes quantidades. Para pequeno - para - médio - produção de volume, O elenco de gravidade pode ser mais um custo - eficaz devido ao seu menor custo de ferramenta. Mas para o alto - Produção de volume de peças complexas com tolerâncias apertadas, Die Casting pode oferecer um custo melhor - vantagem geral.