Care este procesul de turnare a nisipului?

Turnarea cu nisip este una dintre cele mai vechi și pe scară largă - Procese de turnare metalică folosite în lumea producției. A fost o piatră de temelie a industriei de prelucrare a metalelor de secole, permițând crearea unei game vaste de obiecte metalice, de la mic, componente complexe la mari - la scară părțile industriale. Acest proces este renumit pentru versatilitatea sa, cost - eficacitate, și capacitatea de a gestiona o gamă largă de metale.

Descrierea procesului

Fabricarea modelului

Procesul de turnare a nisipului începe cu fabricarea modelului. Un model este o replică a părții finale care trebuie aruncate, de obicei din lemn, plastic, sau metal. Modelele pot fi singure - bucată (tipare solide) pentru forme simple sau multi - bucată (tipare despărțite) Pentru geometrii mai complexe. De exemplu, În producția unui mic bloc de motor, Un model împărțit ar fi necesar pentru a ține cont de diferitele cavități și pasaje interne. Modelele sunt proiectate cu alocații de contracție în timpul răcirii metalului topit și pentru prelucrare, dacă este necesar.

Pregătirea matriței

Amestecare de nisip: Următorul pas implică pregătirea amestecului de nisip. Nisip de turnătorie, de obicei nisip de silice, este combinat cu un liant. Liantarii comuni includ argilă (pentru matrițe cu nisip verde) și lianți chimici precum rășinile (pentru chimic - Formele de nisip legate). În turnarea cu nisip verde, nisipul - Amestecul de lut este umezit cu apă. Umiditatea activează argila, dând nisipului plasticitatea și puterea necesară pentru a -și menține forma. Amestecul de nisip este complet amestecat pentru a asigura o distribuție uniformă a liantului.

Ansamblu mucegai: Nisipul pregătit este apoi utilizat pentru a crea matrița. Modelul este plasat într -o cutie de modelare, care este adesea împărțit în două jumătăți numite Cope (jumătate superioară) și drag (jumătate inferioară). Nisipul este ambalat în jurul modelului în ambele jumătăți ale cutiei. În cazul unui model complex, pot fi utilizate nuclee. Nucleele sunt, de asemenea, fabricate din nisip și sunt introduse în matriță pentru a crea cavități interne, cum ar fi găuri sau spații goale în turnarea finală. Odată ce nisipul este ferm ambalat, Cele două jumătăți ale cutiei de modelare sunt separate cu atenție, iar modelul este eliminat, lăsând în urmă o cavitate în formă de model.

Turnând metalul topit

Topirea metalului: Metalul sau aliajul corespunzător este selectat pe baza cerințelor produsului final. Metale precum fier, aluminiu, bronz, și alama sunt utilizate în mod obișnuit în turnarea cu nisip. Metalul este topit într -un cuptor, cum ar fi un cuptor cu arc electric, cuptor de inducție, sau cuptor cu cupolă. Temperatura metalului topit este controlată cu atenție pentru a asigura o fluiditate adecvată pentru turnare. De exemplu, Aluminiul se topește la aproximativ 660 ° C, în timp ce fontă are un punct de topire în gama de 1150 - 1200° C..

Procesul de turnare: Metalul topit este turnat în cavitatea matriței printr -un sistem de închidere. Sistemul de închidere este format din canale, alergători, și porți care direcționează curgerea metalului în matriță. Proiectarea sistemului de închidere este crucială pentru a se asigura că metalul umple matrița uniform și fără a capta aer sau a crea turbulență. Turnarea se face de obicei manual folosind o tavă sau prin sisteme de turnare automate, mai ales în mare - producție de volum.

Solidificare și răcire

După ce a turnat, Metalul topit începe să se solidifice pe măsură ce pierde căldura la matrița de nisip din jur. Rata de răcire afectează microstructura și proprietățile mecanice ale turnării finale. Răcirea lentă are ca rezultat, în general, cereale mai mari, ceea ce poate fi benefic pentru unele aplicații, deoarece poate îmbunătăți ductilitatea. Cu toate acestea, pentru părți care necesită o rezistență și duritate ridicată, Se pot dori rate de răcire mai rapide. Timpul necesar pentru solidificare depinde de factori precum dimensiunea și grosimea turnării și tipul de metal utilizat. Pentru o mică turnare din aluminiu, Solidificarea poate apărea în câteva minute, În timp ce o distribuție mare - Componenta de fier ar putea dura ore întregi pentru a se solidifica pe deplin.

Îndepărtarea și finisarea mucegaiului

Breakout mucegai: Odată ce metalul s -a solidificat, Mucegaiul de nisip este rupt de turnare. Acest proces, cunoscut sub numele de mucegaiuri, se poate face manual sau folosind metode mecanice. În unele cazuri, Nisipul poate fi reciclat pentru utilizare viitoare. După îndepărtarea matriței, Turnarea poate mai avea nisip atașat, care este eliminat prin metode precum agitarea, Periaj, sau folosind înalt - Jeturi de apă sub presiune.

Tunderea și prelucrarea: Turnarea are adesea exces de material sub formă de sprude (punctul inițial de intrare al metalului topit), alergători, și se ridică (Rezervoare de metal topit care furnizează metal suplimentar pentru a compensa contracția în timpul solidificării). Acestea sunt tăiate folosind unelte de tăiere. Dacă turnarea necesită un nivel ridicat - Finisarea suprafeței de precizie sau toleranțe dimensionale strânse, Poate fi supus operațiunilor de prelucrare, cum ar fi freza, cotitură, și foraj.

Avantajele turnării cu nisip

Versatilitate materială

Turnarea cu nisip poate găzdui o mare varietate de metale și aliaje. Indiferent dacă este cel mai înalt - Oțeluri de rezistență utilizate în construcții și utilaje, Aliajele ușoare de aluminiu predominante în industria auto și aerospațială, sau coroziunea - bronzuri și alamă rezistente utilizate în aplicațiile marine, Turnarea cu nisip poate fi adaptată pentru a lucra cu aceste materiale. Acest lucru îl face să plece - să proceseze pentru industrii cu cerințe materiale diverse.

Cost - Eficacitate

Scăzut - Instrumente de costuri: Costul creării de modele și matrițe în turnarea cu nisip este relativ scăzut în comparație cu alte metode de turnare. Pentru mic - la - mediu - Producția de scară rulează, Utilizarea modelelor din lemn sau din plastic poate fi foarte costă - eficient. În plus, Materialele de nisip și liant sunt ieftine, iar echipamentul necesar, cum ar fi cuptoarele de bază și cutiile de modelare, nu este prea scump.

Economic pentru scăzut - Producție de volum: Turnarea cu nisip este deosebit de bine - Potrivit pentru scăzut - producție de volum. Capacitatea de a crea matrițe rapid și la un cost scăzut înseamnă că producătorii pot produce loturi mici de piese fără a suporta costuri mari de scule asociate cu alte procese de turnare. Acest lucru este benefic pentru dezvoltarea prototipurilor, obicei - piese făcute, și mic - Fabricarea la scară.

Flexibilitatea proiectării

Forme complexe: Turnarea cu nisip poate produce piese cu geometrii complexe. Nucleele permit crearea de cavități interne, găuri, și caracteristici complexe. De exemplu, Blocurile de motor cu pasajele lor de răcire interne complexe și camerele de combustie pot fi turnate cu succes folosind turnarea cu nisip. Flexibilitatea în proiectarea mucegaiului permite producerea de piese care ar fi dificil sau imposibil de fabricat folosind alte metode.

Mare - Piese de scară: Este, de asemenea, capabil să producă mari - Piese de scară. Mărimea turnării este limitată în principal de dimensiunea echipamentului de modelare și de spațiul disponibil pentru turnare și răcire. Acest lucru îl face potrivit pentru aplicații, cum ar fi producția de componente mari de utilaje, Ca carcasele pentru cutii de viteze industriale.

Dezavantaje ale turnării nisipului

Finisaj de suprafață

Nisip - Piesele turnate au de obicei un finisaj de suprafață relativ dur. Cerealele de nisip lasă o amprentă pe suprafața turnării, Și pot exista pori mici sau nereguli. Deși acest lucru poate fi acceptabil pentru unele aplicații în care suprafața va fi procesată în continuare sau în cazul în care aspectul nu este critic, Poate necesita operațiuni suplimentare de finisare, cum ar fi măcinarea, lustruire, sau prelucrare pentru piese care au nevoie de o suprafață netedă.

Precizie dimensională

Precizia dimensională a nisipului - Piesele turnate sunt în general mai mici în comparație cu unele alte procese de turnare. Toleranțele pot varia în funcție de factori precum complexitatea piesei, tipul de nisip și liant utilizat, și condițiile de turnare și răcire. În unele cazuri, Toleranțele dimensionale pot fi în intervalul de ± 0,5 - 2 mm. Acest lucru poate necesita o prelucrare mai extinsă pentru a obține cerințe dimensionale strânse.

Rata de producție

Turnarea cu nisip are o rată de producție relativ mai mică în comparație cu ridicat - Metode de turnare a volumului, cum ar fi castingul de matriță. Procesul de creare a matrițelor, turnând metalul, Iar așteptarea solidificării este timpul - consumând. Fiecare ciclu de turnare poate dura câteva minute până la ore, în funcție de dimensiunea și complexitatea piesei. Acest lucru îl face mai puțin potrivit pentru mare - volum, masa - scenarii de producție în care producția rapidă este esențială.

Aplicații de turnare cu nisip

Industria auto

În sectorul auto, Turnarea cu nisip este utilizată pentru o varietate de componente. Blocuri de motor, care sunt complexe și mari - Piese de scară, sunt adesea produse folosind turnarea cu nisip. Capacitatea de a crea cavități interne pentru pasaje de răcire și ulei și camere de ardere face ca nisipul să cadă o alegere ideală. Alte componente, cum ar fi capetele de cilindri, Colectarea de admisie, iar carcasele de transmisie sunt, de asemenea, de obicei nisip - distribuire.

Construcție și utilaje

Utilaje mari utilizate în construcții, minerit, iar agricultura se bazează foarte mult pe nisip - piese turnate. Componente precum carcasele cutiei de viteze, Corpuri cilindri hidraulice, iar componentele tractorului sunt produse prin turnarea nisipului. Procesul poate gestiona dimensiunile mari și formele complexe necesare pentru aceste grele - Aplicații de taxe.

Artă și sculptură

Turnarea cu nisip este o metodă populară în lumea artei pentru crearea de sculpturi și obiecte decorative. Artiștii pot folosi mucegaiuri de nisip pentru a -și aduce viziunile creative la viață, turnarea sculpturilor metalice în diferite dimensiuni și modele complexe. Capacitatea de a lucra cu diferite metale, cum ar fi bronzul, permite crearea de piese de artă durabile și plăcute din punct de vedere estetic.

Echipamente industriale

Echipamente industriale, cum ar fi pompe, supape, iar compresoarele au adesea componente care sunt nisip - distribuire. Versatilitatea turnării cu nisip în manipularea diferitelor materiale și producerea pieselor cu caracteristici interne și externe complexe o face potrivită pentru fabricarea acestor componente industriale critice.

Perspectiva lui Bbjump ca agent de aprovizionare

La Bbjump, Înțelegem că navigarea procesului de turnare a nisipului poate fi dificilă. Dacă aveți în vedere turnarea cu nisip pentru proiectul dvs., Putem oferi mai multe servicii cheie. Primul, Vă vom ajuta să sursezi turnări fiabile cu un palmares dovedit în turnarea cu nisip. Vom evalua expertiza lor în gestionarea metalului sau a aliajului specific de care aveți nevoie, precum și capacitățile lor de a produce părți din dimensiunea și complexitatea dorită. De exemplu, Dacă sunteți în industria auto și aveți nevoie de blocuri de motoare, Vă vom conecta cu turnee care au o experiență vastă în distribuirea unor astfel de componente complexe.

De asemenea, vom ajuta la optimizarea procesului de turnare a nisipului pentru cerințele dvs. specifice. Aceasta include să vă ajutați să selectați tipul potrivit de combinație de nisip și liant pentru a obține cele mai bune rezultate în ceea ce privește finisarea suprafeței, Precizie dimensională, și proprietăți mecanice. Putem lucra cu tine pentru a fi bine - Reglați proiectarea sistemului de închidere pentru a asigura un flux de metal adecvat și minimizați defectele. În plus, Vom negocia termeni de prețuri și livrare favorabile în numele dvs., ținând cont de factori precum volumul producției, perioade de conducere, și orice cerințe speciale pentru proiectul dvs.. Fie că ești un mic - Producător de scară care caută să producă personalizat - piese făcute sau mari - Enterprise la scară care are nevoie de mare - nisip de calitate - componente turnate, BBJUMP se angajează să găsească cele mai bune soluții pentru tine.

3 Întrebări frecvente

1. Se poate folosi turnarea cu nisip pentru mare - Piese de precizie?

În timp ce turnarea cu nisip nu este cunoscută de obicei pentru precizia sa ridicată în comparație cu procesele precum turnarea investițiilor sau turnarea matriței, Poate fi utilizat pentru piese cu cerințe de precizie moderată. Prin controlul cu atenție factori, cum ar fi calitatea nisipului - amestec de liant, Proiectarea modelului, și condițiile de turnare și răcire, toleranțe în intervalul de ± 0,5 - 2 MM poate fi obținut. Cu toate acestea, pentru piese care necesită toleranțe extrem de strânse (De ex., în ± 0,1 mm), Operații suplimentare de prelucrare pot fi necesare după turnare. În unele cazuri, folosind înalt - Nisipurile de calitate și tehnicile avansate de modelare pot îmbunătăți precizia dimensională a nisipului - piese turnate.

2. Care este dimensiunea maximă a unei părți care poate fi nisip - distribuire?

Dimensiunea maximă a unei părți care poate fi nisip - Arturile este limitată în principal de dimensiunea echipamentelor de modelare disponibile și de spațiul pentru turnare și răcire. În teorie, pot fi distribuite părți foarte mari. Unele turnătorii industriale sunt capabile să producă nisip - componente turnate care au o lungime de câțiva metri, lăţime, și înălțime. De exemplu, elice mari de nave, care poate avea un diametru de câțiva metri, sunt adesea nisip - distribuire. Cu toate acestea, Pe măsură ce dimensiunea piesei crește, provocări precum asigurarea răcirii uniforme, Controlul contracției, și gestionarea volumului mare de metal topit devine mai semnificativă.

3. Cum pot îmbunătăți finisajul de suprafață al nisipului - piese turnate?

Pentru a îmbunătăți finisajul de suprafață al nisipului - piese turnate, Se pot face mai mulți pași. Primul, folosind mai fin - Nisipurile cu granulație în amestecul de matriță pot duce la o suprafață mai netedă, deoarece boabele de nisip lasă o amprentă mai mică. Doilea, Aplicarea unei acoperiri de suprafață sau spălare la matriță înainte de a turna metalul topit poate ajuta la umplerea porii și neregulilor. După cedere, post - Operații de procesare, cum ar fi măcinarea, lustruire, și peening -ul împușcat poate îmbunătăți semnificativ finisajul suprafeței. În plus, Optimizarea procesului de turnare pentru reducerea turbulenței și a prindere a gazelor poate contribui, de asemenea, la o mai bună finalizare a suprafeței, prin minimizarea defectelor pe suprafața turnării.