Alumiinin hiekkavaluprosessi on yksinkertainen tekniikka. Sillä valmistetaan ihmeellisiä sisustussovelluksia kodista teollisuussektoreille. Materiaali nesteytetään tässä menettelyssä ja kaadetaan sitten muottiin.

Jähmettymisen jälkeen muotin ontelo tuottaa poikkeusosan. Hiontavalun valmistus on perua, mutta silti vaikuttava mekanismi. Tämä on kustannustehokas vaihtoehto painevalajille verrattuna muihin valutöihin.

Lue oppiaksesi hiekkavalu työnkulun vaiheet, edut ja rajoitukset.

Mikä on alumiinin hiekkavalu?

Alumiinin valu hiekkamuotilla on kehys, jossa hiekka on pakollisten tarvikkeiden luettelon kärjessä. Valittu materiaali, kuten alumiini, muutetaan nesteeksi uuneissa, upokkaissa tai muissa uuneissa. Se kuumennetaan optimaaliseen lämpötilaan nesteytymään.

Renderöity nestemäinen alumiini ruiskutetaan sitten muottiin, joka on valmistettu hiekkavalun avulla. Jähmettymisen jälkeen metallimateriaali muotoutuu haluttuun muotoon. Sitten muotti rikotaan tuotteiden saamiseksi.

Joskus katastrofit aiheuttavat sen, että alumiini yhdistetään muihin seoksiin, kuten piihin, jotta saadaan haluttu muoto ja tarkka viimeistely.

Alumiinihiekkavalumenetelmä on perinteinen tekniikka. Se juontaa juurensa yli 2000 vuoden takaa. Sillä valmistetaan tehokkaasti pieniä, keskisuuria tai yksittäisiä sovelluksia, joissa on monimutkainen valu ja nopeat syklit.

Tätä menetelmää käytetään laajalti lukemattomilla teollisuudenaloilla, koska se on monikäyttöinen tuotettaessa osia, joiden huokoisuus on vähäinen. Näihin teollisuudenaloihin kuuluvat mm:

• Autoteollisuus
• Ilmailu- ja avaruusala
• Kaivostoiminta
• Rakentaminen
• Maatalous
• Marine

Tyypit Hiekkavalumenetelmät alumiinille

Alumiinin hiekkavaluprosessi suoritetaan käyttämällä seuraavia kahta tapaa:

1. Vihreä hiekka valu
2. Kuivahiekkavalu

1. Vihreä hiekkavalu

Vihreä hiekkavalu on sykli, jossa komposiitti aloitetaan alumiinin valamiseksi. Tämä seos sisältää 90%- ja 10%-savea ja riittävästi vettä. Lajitelma sijoitetaan hajoamisen ympärille kuvion muodostamiseksi.

Kun kuvio on valmis, muotti vapautetaan, jolloin siihen jää ontelo. Nesteytetty alumiini syötetään sitten tähän ahdinkoon odotetun ruumiinrakenteen kokoamiseksi. Tämä käytäntö on edullinen, mutta sitä on parannettava monimutkaisten muotojen rakentamiseksi.

2. Kuiva hiekkavalu

Valmistaja valmistaa muotin mallin sekoittamalla hiekan ja lämpökovettuvan hartsin. Tämä auttaa kovettamaan hiekkaa, jotta muotista saadaan vakaa. Sulatustyöntekijät voivat hallita materiaalin ominaisuuksia tässä työvaiheessa. Se on myös edullista monimutkaisten muotojen valmistuksessa.

Hiekkavaluprosessi 6 vaiheessa

Useita valmistustekniikoita, mukaan lukien valu, taonta, jne., joita käytetään runsaiden metallilaitteiden valmistukseen; nämä moodit ovat kuitenkin vanhimpia strategioita.

Hiekkavalua käytetään laajasti lähes kaikilla teollisuudenaloilla. Valmistajat käyttävät tätä tekniikkaa korujen, aseiden, koneiden osien, työkalujen, veistosten jne. valmistukseen.

Seuraavassa on lueteltu alumiinin hiekkavaluun liittyvät 6 perusvaihetta:

• Vaihe 1: Mallin luominen
• Vaihe 2: Muotin valmistelu
• Vaihe 3: Alumiinin sulattaminen ja valaminen
• Vaihe 4: Jäähdytys ja jähmettyminen
• Vaihe 5: Homeen poisto ja puhdistus
• Vaihe 6: Valun jälkeiset käsittelyt

Vaihe 1: Mallin luominen

Muotin mallin valmistelu on hiekkavalun ensimmäinen vaihe. Osan kopiomallin luominen on valun edellytys. Voit kehittää rakenteen puusta, muovista tai metallista.

Kuviossa on oltava riittävästi tilaa, jotta metalli voi kutistua jähmettymisen aikana. Sen on oltava suurempi kuin vaadittu valettava osa. Varmista, että mallin mitat ovat muodoltaan ja kooltaan tarkat.

Vaihe 2: Muotin valmistelu

Muotin valmistukseen tarvittiin muotin malli ja kaksi laatikon puolikasta. Laatikon toinen puolikas asetetaan pinnalle, jossa on muotti. Sen jälkeen laatikkoon täytetään tasaisesti hiekkaa. Käytä painetta mallin kiristämiseksi. Sitten siirretään päätä kääntämällä laatikko ylösalaisin ja asettamalla seuraavat puolikkaat. Toista edellinen vaihe paineen kohdistamisesta. Irrota laatikko ruuvien avulla, kun kuvio on tuotettu.

Vaihe 3: Alumiinin sulattaminen ja valaminen

Kun molemmat puupuolet on kiinnitetty, kaada sulaa alumiinia muottiin pullon tai työkalun kautta. Kaada sulatettu materiaali nopeasti, jotta vältytään ennenaikaiselta jähmettymiseltä. Se voi johtaa kutistumiseen tai huokoisuuteen.

Vaihe 4: Jäähdytys ja jähmettyminen

Jätä siirretty alumiini muottiin hetkeksi jäähtymään ja jähmettymään. Varmista, että sula metalli on jähmettynyt. Liuskeutumiseen vaikuttavat metallin lämpö ja ontelon seinämän paksuus.

Vaihe 5: Homeen poisto ja puhdistus

Ravista muotti pois ja vapauta puupuolikkaiden puristimet. Riko muotti irti, jotta saat valetun osan. Kun puristimet on irrotettu, hiekka irtoaa. Tätä varten rapauta muotin sivut vasaroita ja työkaluja hyödyntäen. Jos haluat estää suuren hiekkajätepilven, sinun kannattaa suihkuttaa hiekkaan vain tilkka vettä sen kosteuden aikaansaamiseksi.

Vaihe 6: Valun jälkeiset käsittelyt

Puhdista osan pinta juoksevalla vedellä tai hiomalla, kiillottamalla tai hiomalla. Kuivaa se valmistellaksesi sitä valun jälkeisiä käsittelyjä varten. Poista ei-toivotut osakerrokset tai syntyneiden tuotteiden reunat leikkaamalla tai koneistamalla. Tee niille pintakäsittely laadun ja kestävyysominaisuuksien parantamiseksi.

Alumiinin hiekkavalun edut

Hiekkavaletun alumiinin tarkkaan määritelty sekvenssi on suositumpi tekniikka kuin muut lähestymistavat. Se voidaan suorittaa käsin tai käyttämällä kehittyneitä koneita. Tämä on helpoin tapa kehittää tehokkaasti monenlaisia tuotteita. Tutustu sen seuraaviin etuihin:

• Kustannustehokkuus
• Suunnittelun joustavuus
• Materiaalin joustavuus
• Mittatarkkuus
• Pinnan viimeistely

Kustannustehokkuus

Hiekkavalun eteneminen vaatii vain vähän rahaa, joten se on kustannustehokas valinta valmistajille. Tämä toimintakierto vaatii halpoja komponentteja muotin mallin syntetisoimiseksi, kuten hiekkaa, savea, puuta jne. Se ei vaadi raskaita koneasennuksia, ja se voidaan tehdä manuaalisesti.

Suunnittelun joustavuus

Hiontavalun avulla muotinvalajat voivat valmistaa tuotteita, joilla on joustavat ominaisuudet. Kun sula metalli on valettu, osat saavat välittömästi halutun muodon.

Materiaalin joustavuus

Hiekkavalu on alumiinin ja erilaisten metallien, kuten kuparin, hopean, piin ja magnesiumin, valmistustekniikka.

Mittatarkkuus

Jos muotin malli luodaan tarkasti, tuotantotulokset ovat tarkkoja vaadittujen mittojen osalta. Sen avulla käyttäjät voivat rakentaa kohteita minkä tahansa ulottuvuuden mukaan, jopa pienistä suuriin esineisiin.

Pinnan viimeistely

Hiekkavaletun alumiinituotannon viimeistelytulos on suhteellisen tasainen. Se vaati kuitenkin lisävaiheita, jotta siitä saataisiin kiiltävä tai jotta saavutettaisiin haluttu ulkonäkö. Tämä edellyttää lämmityskäsittelyjä, kiillotusta, koneistusta jne.

Rajoitukset Alumiinin hiekkavalu

• Huokoisuusongelmat
• Kutistumaviat
• Pintakäsittelyn rajoitukset
• Rajoitetut toleranssitasot

Huokoisuusongelmat

Muottiin kaadetaan sulaa alumiinia, jolloin muottiin syntyy huokoisuus. Hiekassa olevat ilma- ja kaasuhanat joko pinnalla tai sisällä aiheuttavat väistämättä vikoja kappaleen suorituskyvyssä.

Kutistumaviat

Tämä tekniikka suoritetaan yleensä käsin ja vaatii ammattitaitoista työvoimaa. Muotin mallin epätäydellisyys ja hiekassa olevat ilmareiät voivat kutistaa sulaa alumiinia, jolloin syntyy jätettä ja tarvitaan toistoa.

Pintakäsittelyn rajoitukset

Pintakala on hiekkavaluvaiheiden ensisijainen rajoitus. Valmistajat eivät voi tuottaa poikkeuksellisen laadukkaita tuotteita tämän vaiheen avulla. Nämä osat käyvät edelleen läpi trimmausprosessin, hionnan tai hitsauksen.

Rajoitetut toleranssitasot

Hiekkavalulla on pienempi mittatarkkuus ja tiukemmat toleranssit kuin painevalun valmistustekniikoilla. Tämä voi olla haitta kehittyneillä teollisuudenaloilla, joilla tarkkuus on olennainen vaatimus.

Laadunvalvonta alumiinin hiekkavalussa

Valmistajat käyttävät erilaisia tekniikoita laadunvalvontaan alumiinin hiekkamuovauksessa. He tarkastavat tuotteiden tulokset visuaalisesti. Näillä menetelmillä varmistetaan, ettei valussa ole halkeamia, repeämiä, vääristymiä, reikiä tai tyhjiöitä. Lisäksi laadunvalvontaprosesseissa käytetään useita tekniikoita, kuten esim:

• Metallurgisten ominaisuuksien tarkastus
• Mitatarkastukset
• Tuhoava testaus
• Rikkomaton testaus

Metallurgisten ominaisuuksien tarkastus

Valimon metallurgian laboratoriossa tarkastetaan seoksen ja kemiallisen koostumuksen ominaisuudet. Muotinvalajat varmistavat, että tuotteiden mekaaniset ominaisuudet, kuten kovuus, vetolujuus, myötölujuus ja kantavuus, täyttävät seisten vaatimukset.

Mitatarkastukset

Metallityöntekijät voivat mitata valmistettujen sovellusten mittoja mikrometrien, kierre- ja tulppamittojen sekä korkeusmittareiden avulla. Tuotteiden mitat asetetaan valualan standardin ja asiakkaan eritelmien mukaisesti.

Tuhoava testaus

Valun rikkova testaus sisältää kemiallisen analyysin tarkastuksen. Tällä kehityksellä varmistetaan edelleen korkeassa lämpötilassa tapahtuva jännitys, jännitysmurtuma, korroosionkestävyys, kovuus ja vika-analyysi.

Rikkomaton testaus

Rikkomaton testaus on lähestymistapa tuotteen sisäisen toimivuuden ja pinnanlaadun tutkimiseen. Tähän prosessiin kuuluu röntgentarkastus osien sisäistä tarkastusta varten, magneettihiukkastestaus, ultraäänitarkastus jne. Se auttaa tunnistamaan vuodot, viat ja magneettihiukkastarkastus.

Aivotärähdys:

Alumiinin hiekkavalu on laajalle levinnyt ja taitava tapa valmistaa pienistä suuriin mittoihin sovelluksia kotitalouksista koneiden osiin. Se on taloudellisesti edullisempi ja ennakoivampi käytäntö kuin muut prosessit. Valmistajat ovat käyttäneet tätä tekniikkaa lukemattomia vuosia. Sen ihmeellisten hyötyjen lisäksi siinä on kuitenkin joitakin erityisiä puutteita. Tämä olisi otettava huomioon, kun valumenetelmää määritetään alumiinisuunnitelmia varten.