Care este procesul de turnare a gravitației?

Pe tărâmul fabricației de metale, Procesul de turnare a gravitației deține o poziție semnificativă. Este un lucru larg - Metoda folosită pentru producerea ridicată - Componente metalice de calitate în diverse industrii. Turnare gravitațională, Cunoscut și sub denumirea de turnare permanentă a mucegaiului, este o tehnică care valorifică forța gravitației pentru a umple o matriță cu metal topit. Acest proces este distinct de alte metode de casting, cum ar fi castingul matriței, care se bazează pe înălțime - injecția de presiune a metalului topit.

1. Crearea de modele și pregătirea mucegaiului

• • Primul pas în turnarea gravitațională este crearea unui model. Acest model este o replică a părții finale și este utilizat pentru a face matrița. În fabricația modernă, Modelele sunt deseori proiectate folosind computerul - design ajutat (CAD) software și apoi produs prin metode precum imprimarea sau prelucrarea 3D. Odată ce modelul este gata, Mucegaiul se face. Mucegaiul constă de obicei din două jumătăți (o parte fixă și o parte mobilă) care sunt prelucrate cu exactitate pentru a forma cavitatea pentru metalul topit. Aceste matrițe sunt făcute la toleranțe strânse pentru a asigura precizia dimensională a turnării finale.

• • Înainte de a utiliza matrița, este pre - încălzit la o temperatură specifică. Pre - Încălzirea servește mai multor scopuri. Ajută la asigurarea fluxului neted al metalului topit în matriță prin reducerea diferenței de temperatură între metal și matriță. În plus, poate preveni șocul termic la matriță, ceea ce ar putea provoca fisuri în timp. Temperatura la care mucegaiul este pre - încălzit depinde de tipul de metal turnat. De exemplu, Când aruncați aluminiu, mucegaiul ar putea fi pre - - încălzit în jur 200 - 300° C..

2. Aplicație de acoperire refractară

• • După pre - încălzire, O acoperire refractară este aplicată pe suprafețele interioare ale matriței. Această acoperire servește mai multe funcții importante. Acționează ca agent de eliberare, Făcând mai ușor îndepărtarea turnării solidificate din matriță. De asemenea, ajută la izolarea matriței de la nivel înalt - Temperatura metalului topit, care poate extinde durata de viață a matriței. În plus, Acoperirea poate influența finisajul de suprafață al turnării. Sunt disponibile diferite tipuri de acoperiri refractare, iar alegerea depinde de factori precum tipul de metal turnat și de caracteristicile dorite de suprafață ale produsului final.

3. Închiderea mucegaiului și turnarea metalului

• • Odată ce acoperirea este aplicată, Cele două jumătăți ale matriței sunt aliniate cu atenție și închise pentru a forma o cavitate sigilată. Metalul topit, care a fost menținută la temperatura corespunzătoare în cuptor, este apoi turnat în matriță printr -un sprue (un canal în matrița prin care intră metalul). Procesul de turnare necesită abilitate și precizie. Rata de turnare trebuie controlată cu atenție pentru a se asigura că metalul topit umple matrița uniform și complet, fără a provoca turbulențe excesive. Dacă turnarea este prea rapidă, poate duce la formarea de buzunare de aer sau stropire, ceea ce poate duce la defecte în casting.

4. Solidificare și răcire

• • După ce matrița este umplută cu metal topit, este lăsat să se răcească. Procesul de răcire este crucial, deoarece determină microstructura și proprietățile mecanice ale turnării finale. Metalul topit se solidifică de pe suprafețele exterioare ale cavității mucegaiului spre centru. În unele cazuri, Ratele de răcire pot fi controlate pentru a obține proprietăți specifice în turnare. De exemplu, Răcirea rapidă poate duce la o structură mai fină a cerealelor, ceea ce poate spori puterea metalului. Pentru a controla rata de răcire, Tehnici precum utilizarea aripioarelor de răcire pe matriță sau scufundarea matriței într -un mediu de răcire pot fi utilizate. Timpul necesar pentru solidificare depinde de diverși factori, inclusiv grosimea turnării și tipul de metal. Turnările mai groase vor dura în mod natural mai mult timp pentru a se solidifica în comparație cu cele mai subțiri.

5. Deschiderea matriței și îndepărtarea pieselor

• • Odată ce metalul s -a solidificat complet, matrița este deschisă. Acest lucru se face de obicei folosind mijloace mecanice, cum ar fi o presă hidraulică sau un mecanism simplu de pârghie. Turnarea solidificată este apoi îndepărtată cu atenție din matriță. În unele cazuri, Turnarea poate fi încă atașată la sprue și alte sisteme de alimentare (cum ar fi alergătorii), care sunt utilizate pentru a furniza metal suplimentar în timpul solidificării pentru a compensa contracția. Aceste materiale în exces sunt eliminate în etapele ulterioare.

6. Tăiere, Finisare, și inspecție

• • Pașii finari în procesul de turnare a gravitației implică tăierea excesului de material din turnare. Aceasta include tăierea sprue, alergători, și orice bliț (straturi subțiri de metal în exces care s -ar fi putut forma de -a lungul articulațiilor matriței). Tunderea se poate face folosind metode precum tăierea, măcinare, sau folosind mașini de tuns specializate. După tuns, Turnarea poate suferi operațiuni de finisare suplimentară pentru a obține finisajul dorit al suprafeței. Aceasta poate include șlefuire, lustruire, sau explozie. În cele din urmă, turnarea este inspectată pentru orice defecte. Non - Metode de testare distructivă, cum ar fi X - Inspecția Ray sau testarea cu ultrasunete pot fi utilizate pentru a verifica dacă există defecte interne, în timp ce inspecția vizuală este utilizată pentru a verifica suprafața - Defecte de nivel.

1. Precizie dimensională

• • Gravitaţie - Piesele turnate oferă, în general, o precizie dimensională bună. În timp ce toleranțele pot să nu fie la fel de strânse ca cele obținute în mare - Turtarea presiunii, Sunt încă suficiente pentru multe aplicații. Precizia turnării depinde de factori precum precizia matriței, procesul de turnare, și rata de răcire. Cu proiectarea corectă a matriței și controlul procesului de turnare, Toleranțe dimensionale de aproximativ ± 0,01 - 0.02 se pot realiza centimetri.

2. Finisaj de suprafață

• • Finisajul de suprafață al gravitației - Piesele turnate sunt relativ netede. Fluxul laminar al metalului topit în timpul turnării ajută la crearea unei suprafețe relativ curate. Cu toate acestea, în comparație cu mor - piese turnate, suprafața poate fi ușor mai grosieră. Acest lucru se datorează faptului că nu există un nivel ridicat - forța de presiune pentru a împinge ferm metalul topit împotriva pereților matriței pentru a crea un super - Finisaj neted. Dar pentru multe aplicații, finisajul de suprafață al gravitației - piese turnate sunt acceptabile fără un post extins - prelucrare. În unele cazuri, Dacă este necesar un finisaj mai bun de suprafață, Se pot efectua operațiuni de finisare, cum ar fi lustruirea sau explozia de împușcare.

3. Proprietăți mecanice

• • Gravitaţie - Piesele turnate au adesea proprietăți mecanice bune. Procesul de solidificare lent și controlat poate duce la o microstructură mai uniformă în comparație cu alte metode de turnare. Acest lucru poate duce la o putere bună, duritate, și rezistență la oboseală. De exemplu, În cazul turnărilor din aliajuri de aluminiu, Proprietățile mecanice pot fi îmbunătățite în continuare prin procesele de tratare termică. Tratamentul termic poate modifica microstructura aliajului, creșterea forței și durității sale.

1. Industria auto

• • În industria auto, Turnarea gravitațională este utilizată pentru a produce o varietate de componente. Componente ale motorului, cum ar fi capetele de cilindru, Colectarea de admisie, iar pistoanele sunt adesea făcute folosind acest proces. Aceste componente necesită proprietăți mecanice bune și o precizie dimensională pentru a asigura funcționarea eficientă a motorului. Gravitaţie - Roțile turnate sunt, de asemenea, frecvente, Mai ales pentru înălțime - Vehicule de performanță și de lux. Procesul permite producerea de roți cu modele complexe și o putere bună - la - raporturi de greutate.

2. Industria aerospațială

• • Industria aerospațială folosește, de asemenea, turnarea gravitațională pentru anumite componente. Piese precum piese de motor ale aeronavelor, componente structurale, iar accesoriile hidraulice sunt uneori produse prin turnare gravitațională. Înaltul - Cerințe de calitate ale industriei aerospațiale, în ceea ce privește proprietățile materialului și precizia dimensională, poate fi îndeplinit prin controlul cu atenție gravitația - proces de turnare. De exemplu, componente obținute din mare - Aliajele de aluminiu de rezistență sau aliajele de titan pot fi gravitație - Aruncați pentru a atinge puterea și durabilitatea necesară, păstrând greutatea la minimum.

3. Utilaje industriale

• • În fabricarea utilajelor industriale, Turnarea gravitațională este utilizată pentru a produce piese precum carcasele pompelor, Corpuri de supapă, și semifabricate de viteză. Aceste părți trebuie să fie robuste și capabile să reziste la condițiile dure de operare ale aplicațiilor industriale. Gravitaţie - Componentele turnate pot oferi rezistența și stabilitatea dimensională necesară pentru aceste aplicații. De exemplu, O carcasă de pompă produsă de turnarea gravitațională poate avea o formă complexă pentru a optimiza fluxul de fluide, menținând totodată o integritate structurală bună.

4. Bunuri de consum și obiecte decorative

• • Turnarea gravitațională este de asemenea folosită în producerea de bunuri de consum și obiecte decorative. Ustensile de bucătărie, cum ar fi distribuția - Skilete de fier, sunt adesea făcute folosind acest proces. Distribuția - Materialul de fier oferă proprietăți excelente de retenție de căldură, și gravitația - Procesul de turnare permite producerea de ustensile cu suprafețe netede și dimensiuni precise. Articole decorative, cum ar fi sculpturi din alamă sau bronz și hardware decorativ, sunt, de asemenea, produse în mod obișnuit prin turnarea gravitațională. Procesul permite crearea de modele complexe cu finisaje bune de suprafață.

1. Poate fi utilizată turnarea gravitațională pentru înălțime - producție de volum?

• • Turnarea gravitațională este mai frecvent asociată cu mediu - la - scăzut - producție de volum. În timp ce este posibil să -l folosiți pentru mare - producție de volum, Este posibil ca procesul să nu fie la fel de eficient la fel de mare - Turnarea sub presiune în termeni de ciclu. Turnarea gravitațională are de obicei timpi de ciclu mai lungi din cauza manualului sau semi - Natura manuală a procesului de turnare. Cu toate acestea, cu o anumită automatizare în turnare și mucegai - Procesele de manipulare, poate fi extins într -o anumită măsură pentru mai mare - producție de volum. Dar pentru extrem de mare - Cerințe de volum, Died casting sau altul înalt - Procesele de turnare a vitezei pot fi mai potrivite.

2. Care este dimensiunea maximă a pieselor care pot fi produse folosind turnarea gravitațională?

• • Mărimea maximă a pieselor care pot fi produse de Gravity Turting este limitată în principal de dimensiunea cuptorului, Capacitatea de lagăr, și matrița - Fabricarea capacităților. În general, Turnarea gravitațională poate produce părți relativ mari în comparație cu alte metode de turnare. De exemplu, Blocurile mari de motor sau componentele utilajelor industriale cu dimensiuni semnificative pot fi gravitația - distribuire. Cu toate acestea, Pe măsură ce dimensiunea piesei crește, provocări precum asigurarea umpluturii uniforme a matriței și a solidificării adecvate devin mai pronunțate. Dar cu proiectarea corectă a mucegaiului și controlul procesului de turnare, Părțile care cântăresc câteva sute de kilograme sau mai mult pot fi cu succes gravitație - distribuire.

3. Cum se compară costul de turnare a gravitației cu castingul?

• • Costul inițial de scule pentru turnarea gravitațională este în general mai mic decât cel al turnării matrițelor. Gravitaţie - Formele de turnare sunt relativ mai simple în proiectare și construcție, Mai ales pentru părți mai puțin complexe. Cu toate acestea, Per - Costul de producție de unitate de turnare a gravitației poate fi mai mare pentru un nivel ridicat - producție de volum. Acest lucru se datorează faptului că turnarea matriței are timpi mai scurti și rate de producție mai mari, ceea ce reduce per - Cost unitar pentru cantități mari. Pentru mic - la - mediu - producție de volum, turnarea gravitațională poate fi mai mult cost - eficient datorită costului său mai mic de scule. Dar pentru mare - producția de volum de piese complexe cu toleranțe strânse, Castrul de matrițe poate oferi un cost mai bun - avantaj în general.