Sandstøbningsprocessen for aluminium er en elementær teknik. Den fremstiller vidunderlige indvendige applikationer fra hjemmet til industrisektoren. Materialet gøres flydende i denne procedure og hældes derefter i formen.

Efter størkning udsender formhulrummet undtagelsesdelen. Fremstilling af slibestøbning er en gammel, men stadig virkningsfuld mekanisme. Dette er det omkostningseffektive alternativ for trykstøbere sammenlignet med andre støbearbejder.

Læs for at lære Sandstøbning arbejdsprocessens faser, fordele og begrænsninger.

Hvad er sandstøbning af aluminium?

Aluminiumsstøbning med sandform er den ramme, hvor sand står øverst på listen over obligatoriske forsyninger. Det valgte materiale, f.eks. aluminium, omdannes til væske i ovne, smeltedigler eller andre ovne. Det opvarmes til den optimale temperatur for at blive flydende.

Det flydende aluminium sprøjtes derefter ind i den form, der er fremstillet ved hjælp af sandstøbning. Efter størkning formes metalmaterialet til den ønskede form. Derefter brydes formen for at opnå produkterne.

Nogle gange får katastrofer aluminium til at blive kombineret med andre legeringer, som f.eks. silicium, for at opnå den ønskede form med en præcis finish.

Metoden med sandstøbning af aluminium er en ældgammel teknik. Den går mere end 2000 år tilbage. Den fremstiller effektivt små, mellemstore eller enkelte applikationer med kompleks støbning og hurtige cyklusser.

Denne procedure anvendes i vid udstrækning i utallige industrier på grund af dens multifunktionalitet ved fremstilling af dele med lav porøsitet. Disse industrier omfatter:

• Biler
• Luft- og rumfart
• Minedrift
• Konstruktion
• Landbrug
• Marine

Typer af sandstøbningsprocedurer for aluminium

Sandstøbningsprocessen af aluminium udføres ved hjælp af følgende to måder:

1. Støbning i grønt sand
2. Tør sandstøbning

1. Støbning i grønt sand

Støbning med grønt sand er den cyklus, hvor en komposit sættes i gang for at støbe aluminium. Denne blanding omfatter 90% og 10% ler og tilstrækkelig vandtildeling. Sortimentet placeres omkring forrådnelsen for at danne et mønster.

Når mønsteret er færdigt, frigøres formen for at efterlade et hulrum. Det flydende aluminium tilføres derefter i denne situation for at samle den forventede krop. Denne praksis er billig, men skal forbedres for at kunne konstruere komplekse former.

2. Støbning med tørt sand

Producenten forbereder formmønstret ved at blande sandet med termohærdende harpiks. Det hjælper med at hærde sandet og skabe en stabil form. Smeltearbejderne kan kontrollere materialeegenskaberne i denne operation. Det er også at foretrække til fremstilling af komplekse former.

Sandstøbningsprocessen i 6 trin

Flere fremstillingsteknikker, herunder støbning, Smedningosv. bruges til at fremstille masser af metaludstyr, men disse tilstande skiller sig ud som de ældste strategier.

Sandstøbning er meget udbredt i næsten alle brancher. Producenter bruger denne teknik til at fremstille smykker, våben, maskindele, værktøj, skulpturer osv.

Her følger de 6 grundlæggende trin, der er involveret i sandstøbning af aluminium:

• Trin 1: Oprettelse af mønster
• Trin 2: Forberedelse af formen
• Trin 3: Smeltning og støbning af aluminium
• Trin 4: Afkøling og størkning
• Trin 5: Fjernelse af skimmelsvamp og rengøring
• Trin 6: Behandlinger efter støbning

Trin 1: Oprettelse af mønster

Forberedelse af formmønsteret er det indledende trin i sandstøbning. Det er en forudsætning for støbning, at man etablerer et replikamønster til emnet. Du kan udvikle strukturen ved hjælp af træ, plast eller metal.

Mønsteret skal have et tilstrækkeligt stort areal til at tillade metalkrympning under størkningen. Det skal være større end den del, der skal støbes. Sørg for, at mønsterets dimensioner er nøjagtige i form og størrelse.

Trin 2: Forberedelse af formen

Forberedelse af formen krævede et formmønster og to halve kasser. Den ene halvdel af kassen placeres på en overflade med form. Derefter fyldes sandet jævnt i kassen. Læg pres på for at stramme mønsteret. Flyt derefter hovedet ved at vende kassen om og indsætte de næste halvdele. Gentag det foregående trin med at lægge pres på. Fjern kassen ved hjælp af skruer, efterhånden som mønsteret produceres.

Trin 3: Smeltning og støbning af aluminium

Efter fastspænding af de to træhalvdele hældes smeltet aluminium i formen gennem en kolbe eller et værktøj. Hæld det smeltede materiale hurtigt for at undgå tidlig størkning. Det kan resultere i krympning eller porøsitet.

Trin 4: Afkøling og størkning

Lad det overførte aluminium stå i formen et øjeblik for at køle af og størkne. Sørg for, at det smeltede metal er blevet fast. Slodifaktion påvirkes af metallets varme og hulrummets vægtykkelse.

Trin 5: Fjernelse af skimmelsvamp og rengøring

Ryst formen ud, og løsn klemmerne på træhalvdelene. Bryd formen ud for at få den støbte del. Når klemmerne er fjernet, løsnes sandet. Voldtag derfor formens sider ved hjælp af hammere og værktøj. For at undgå en stor sky af sandrester bør du sprøjte en smule vand på sandet, så det bliver fugtigt.

Trin 6: Behandlinger efter støbning

Rengør emnets overflade med rindende vand eller ved hjælp af slibning, polering eller slibning. Tør det for at forberede det til behandling efter støbning. Fjern uønskede dellag eller kanter på genererede produkter ved hjælp af trimning eller bearbejdningsteknikker. Giv dem en overfladebehandling for at forlænge kvaliteten og holdbarheden.

Fordele ved sandstøbning af aluminium

En veldefineret sekvens af sandstøbning af aluminium er en mere populær teknik end andre tilgange. Den kan udføres manuelt eller ved hjælp af avancerede maskiner. Det er den nemmeste måde at udvikle en lang række produkter effektivt på. Oplev de følgende fordele:

• Omkostningseffektivitet
• Fleksibilitet i designet
• Fleksibilitet i materialet
• Dimensionel nøjagtighed
• Overfladefinish

Omkostningseffektivitet

Udviklingen af sandstøbning kræver et lille budget, hvilket gør det til et omkostningseffektivt valg for producenterne. Denne driftscyklus kræver billige komponenter til at syntetisere formmønsteret, såsom sand, ler, træ osv. Den kræver ikke tunge maskiner og kan udføres manuelt.

Fleksibilitet i designet

Sandstøbning gør det muligt for trykstøbere at fremstille produkter med fleksible egenskaber. Når det smeltede metal er hældt ud, får delene øjeblikkeligt den ønskede form.

Fleksibilitet i materialet

Sandstøbning er en fremstillingsteknik til aluminium og forskellige metaller, herunder kobber, sølv, silicium og magnesium.

Dimensionel nøjagtighed

Hvis formmønsteret er skabt præcist, vil produktionsresultaterne være nøjagtige i de krævede dimensioner. Det giver operatørerne mulighed for at konstruere emner i enhver dimension, selv fra små til store genstande.

Overfladefinish

Det færdige resultat af den sandstøbte aluminiumsproduktion er relativt glat. Det krævede dog yderligere trin for at gøre det blankt eller opnå det ønskede udseende. Det indebærer varmebehandling, polering, bearbejdning osv.

Begrænsninger ved sandstøbning af aluminium

• Problemer med porøsitet
• Krympningsfejl
• Begrænsninger i overfladefinish
• Begrænsede toleranceniveauer

Problemer med porøsitet

Smeltet aluminium hældes i formen og skaber porøsitet. Tilstedeværelsen af luft- og gashaner i sandet, enten på overfladen eller indeni, skaber uundgåelige fejl i emnets ydeevne.

Krympningsfejl

Denne teknik udføres normalt manuelt og kræver faglært arbejdskraft. Ufuldkommenheden i formmønsteret og risikoen for lufthuller i sandet kan få det smeltede aluminium til at skrumpe, hvilket skaber spild og kræver gentagelser.

Begrænsninger i overfladefinish

Overfladefisk er den primære begrænsning i sandstøbningsfaserne. Producenter kan ikke producere produkter af exceptionel kvalitet gennem dette trin. Disse dele gennemgår yderligere trimningsprocessen, slibning eller svejsning.

Begrænsede toleranceniveauer

Sandstøbning har lavere dimensionsnøjagtighed og snævrere tolerancer sammenlignet med fremstillingsteknikker til trykstøbning. Det kan være en ulempe for avancerede industrier, hvor præcision er et vigtigt krav.

Kvalitetskontrol i sandstøbning af aluminium

Producenter bruger forskellige teknikker til at kontrollere kvaliteten i aluminiumsandformning. De inspicerer visuelt resultaterne af produkterne. Disse tilgange sikrer, at der ikke er revner, tårer, forvrængninger, huller eller hulrum i støbningen. Desuden bruges flere teknikker i kvalitetskontrolprocesserne, f.eks:

• Inspektion af metallurgiske egenskaber
• Inspektioner af dimensioner
• Destruktiv testning
• Ikke-destruktiv testning

Inspektion af metallurgiske egenskaber

Støberiets metallurgiske laboratorium kontrollerer egenskaber for legeringer og kemiske sammensætninger. Støbemaskinerne sikrer, at produkternes mekaniske egenskaber lever op til standardens krav, herunder hårdhed, trækstyrke, flydespænding og bæreevne.

Inspektioner af dimensioner

Metalarbejdere kan måle dimensionerne på producerede applikationer ved hjælp af mikrometre, gevind- og stikmålere og højdemålere. Produkternes dimensioner indstilles i henhold til støbesektorens standard og kundespecifikationer.

Destruktiv testning

Den destruktive test af støbegods omfatter inspektion af kemisk analyse. Denne udvikling sikrer yderligere spændinger ved forhøjet temperatur, spændingsbrud, korrosionsbestandighed, hårdhed og fejlanalyse.

Ikke-destruktiv testning

Ikke-destruktiv testning er en metode til at undersøge et produkts indre funktionalitet og overfladekvalitet. Denne proces involverer røntgentest til indvendig inspektion af dele, magnetisk partikeltest, ultralydstest osv. Det hjælper med at identificere lækager, defekter og magnetisk partikelinspektion.

Hjernerystelse:

Sandstøbning af aluminium er en udbredt og dygtig måde at fremstille små til store dimensioner af applikationer, fra husholdnings- til maskindele. Det er en økonomisk og mere proaktiv praksis end andre processer. Producenter har brugt denne teknik i utallige år. Men ud over de fantastiske fordele har den også nogle specifikke mangler. Det skal man være opmærksom på, når man specificerer støbeproceduren til aluminiumsopgaver.