Mi a Homoköntés

A homoköntés a legelterjedtebb technika, amelyet világszerte alkalmaznak. Homoköntés Kína nagyon jó ár és kiváló minőség lesz, A homoköntés tipikus folyamatfolyamata az alábbi ábrán látható:

A homokot tűzálló anyagként használják a homokformázó rendszerekben. A homoköntési eljárás egy kötőanyag, amely megtartja a forma alakját az olvadt fém kiöntése közben. A homoköntési rendszerben használt homok/kötőanyag rendszerek széles skálája létezik. A zöld homokos rendszerekben, amelyek a leggyakoribb homoköntési rendszerek, a homoköntési rendszerben a homokkeverékben 4-10%-ig használnak bentonit agyagot. A víz, amely a homokkeverékből körülbelül 2-4%-t tesz ki, aktiválja a kötőanyagot. A keverékhez olyan széntartalmú anyagot is adnak, mint a faszén (a teljes térfogat 2-10%-je), hogy redukáló környezetet biztosítson. Ez segít megakadályozni a fém oxidációját öntés közben. A teljes keverék fennmaradó 85-95%-je homokot tartalmaz.

Más homoköntési eljárásokban számos kémiai kötőanyagot használnak: Az olajos kötőanyagok állati olajok, petrolkémiai és növényi olajok keverékei. Néhány népszerű szintetikus gyanta kötőanyag: karbamid-formaldehid, fenolok, fenolformaldehid, karbamid-formaldehid/furfuril-alkohol, alkil-izocianát és fenolos izocianát. Kémiai gyanta kötőanyagokat gyakran használnak öntödei magokhoz és kevésbé elterjedten öntödei formákhoz.

Homoköntés Kína

Hogyan készülnek a minták

Egy új öntvény kifejlesztésének első szakasza a mintakészítés. A minta csak a kész termék másolata. Általában, Homoköntési folyamat fából készül, de fém, műanyag, gipsz is használható. Ezek a minták tartósak, így számos formához használhatók. A mintakészítés egy magasan képzett és precíz folyamat, amely döntő fontosságú a végtermék minősége szempontjából. Sok modern modellkészítő műhely a számítógépes tervezés (CAD) segítségével tervezi meg a mintákat. Ezeket a rendszereket automatizált vágószerszámokkal is integrálni lehet, amelyeket számítógéppel segített gyártási (CAM) eszközökkel vezérelnek. Az öntvény belső felületeinek kialakításához a mintával együtt magokat gyártanak. Ezeket egy magdobozban állítják elő, amely lényegében egy kifejlesztett állandó öntőforma.

Hogyan készülnek a formák

A formát egy két félből álló formadobozban alakítják ki, amely segít a minta eltávolításában. Mivel a homokformák ideiglenes jellegűek, minden egyes öntéshez új formát kell készíteni. Az alábbi ábra egy tipikus kétrészes homokformát mutat be:

Amikor a magot a kemence tetejére helyezik, annak égője azonnal megkezdi az olvasztási folyamatot.

A húzás, a forma alsó fele, egy formázó deszkán készül. A magok nagyobb szilárdságot igényelnek ahhoz, hogy az öntés során megtartsák a formájukat. A méretpontosságnak is nagyobbnak kell lennie, mivel a belső felületeket nehezebb megmunkálni, így a hibák kijavítása költséges. A magok formázásához a kémiai kötési rendszerek egyikét használják. Miután a magot behelyezték, a szerszám felső felét vagy a burkolatot ráhelyezik. A két szerszámfél közötti határfelületet elválasztóvonalnak nevezik. Néha súlyokat helyeznek a peremre, amelyek segítenek a két fél egymáshoz rögzítésében.

A szerszámok kialakítása olyan kapurendszert tartalmaz, amelyet úgy terveztek, hogy az olvadt fémet zökkenőmentesen juttassa el a szerszám minden részébe. A kapurendszer jellemzően egy öntőcsőből, kapukból, futókból és emelkedőkből áll. Az öntőcső az a hely, ahová a fémet öntik. A kapuk lehetővé teszik a fém belépését a futórendszerbe. A futók az olvadt fémet az öntőüreg felé viszik. Az emelkedők többféle funkcióval rendelkezhetnek, beleértve a gázok kibocsátását lehetővé tevő szellőzőnyílásokat, az öntőüreg előtti tartályokat a fokozatos megszilárdulás elősegítése érdekében, valamint a hulladéküregeket, amelyek lehetővé teszik a fém felemelkedését az öntőüregből, hogy biztosítsák annak kitöltését, és eltávolítsák az először kiöntött fémet az öntőüregből, elkerülve ezzel a megszilárdulási problémákat.

Olvasztás és öntés

Sok vasöntöde nagy arányban használ fémhulladékot a töltet összeállításához. Mint ilyenek, az öntödék fontos szerepet játszanak a fém újrahasznosító iparban. A futókból és emelkedőkből származó belsőleg keletkező törmeléket, valamint a selejtet is újrahasznosítják. A töltetet lemérik és a kemencébe vezetik. A töltethez ötvözeteket és egyéb anyagokat adnak a kívánt olvadék előállításához. Egyes műveleteknél a töltetet előmelegíthetik, gyakran hulladékhő felhasználásával. Az iparban általánosan használt kemencéket az alábbiakban ismertetjük. A hagyományos eljárásokban a fémet a kemencében túlhevítik. Az olvadt fémet a kemencéből egy merőkanálba vezetik, és addig tartják, amíg el nem éri a kívánt öntési hőmérsékletet. Az olvadt fémet a formába öntik, és hagyják megszilárdulni.

Hűtés és kirázódás

A formát az olvadt fém beöntése után azonnal egy hűtőtérbe szállítják. Az öntvénynek hosszú ideig, gyakran egy éjszakán át kell hűlnie, mielőtt kivehető a formából. Az öntvények eltávolítása történhet kézzel vagy vibrációs asztalok segítségével, amelyek a tűzálló anyagot lerázzák az öntvényről. Az öntvények gyors lehűléséhez sok öntöde használ kioltófürdőt is. Ez felgyorsítja a folyamatot, és bizonyos metallurgiai tulajdonságok elérését is elősegíti. Az oxidáció megakadályozása érdekében az oltófürdő kémiai adalékanyagokat tartalmazhat.

Homok visszanyerése

Az öntödék a hulladékhomok jelentős részét belső újrafelhasználásra hasznosítják. Ez jelentősen csökkenti a megvásárolni és ártalmatlanítani kívánt homok mennyiségét. A homoköntés általában mechanikai úton történik. A magokat és a nagy fémdarabokat rezgőszűrőkkel távolítják el, a kötőanyagokat pedig kopással távolítják el, amely során a homokszemcsék egymáshoz dörzsölődnek.

Finom homoköntés és a kötőanyagokat extrakcióval távolítják el, és zsákos házban gyűjtik össze. Egyes rendszerekben a fémeket mágnesek vagy más szeparációs technikák segítségével távolítják el. A mechanikai visszanyerést alkalmazó műveletek esetében az újrahasznosítási arány gyakran 70% körüli értékre korlátozódik.

Ennek oka a minimális homoköntési minőség fenntartásának szükségessége. A nagy vasöntödék esetében, ahol a homoköntés minőségi követelményei kevésbé szigorúak, a 90% feletti visszanyerés mechanikai eszközökkel is elérhető. Számos eljárás esetében a mechanikusan visszanyert homok nem elég jó minőségű ahhoz, hogy maggyártáshoz használják. Queenslandben egyre szélesebb körben alkalmazzák a termikus regenerálást. A homoköntési eljárás olyan mértékben melegíti a homokot, hogy a szerves anyagok, beleértve a kötőanyagokat is, kihajtódnak. A homoköntési eljárás képes a homokot "újszerű" állapotba hozni, lehetővé téve annak maggyártásra való felhasználását. A termikus visszanyerés drágább, mint a mechanikus rendszerek.

A homoköntési folyamat nedves mosási és súrolási technikákkal is visszanyerhető. Ezekkel a módszerekkel jó minőségű homokot állítanak elő, de általában nem használják őket, mivel jelentős folyékony hulladékáramot termelnek, és a homokszárításhoz további energiabefektetés szükséges. A belső újrafelhasználás mértéke az alkalmazott technológia típusától és az öntési folyamat minőségi követelményeitől függ. A rekultivációs eljárások, különösen a mechanikaiak, lebontják a homokszemcséket, és ez befolyásolhatja egyes fémek minőségét. A mechanikus visszanyerési technikák esetében a homokban idővel szennyeződések is felhalmozódhatnak, ami az anyag egy részének elvesztegetését teszi szükségessé. A nagy vasöntödék nem igényelnek magas homokminőséget, így jellemzően a legnagyobb újrahasznosítási arányt érik el az iparágban. Gyakran a homok körbejárja a műveletet, amíg finom porrá nem őrlik, és zsákos zsákos zsákok segítségével el nem távolítják.

Fettelés, tisztítás és befejezés

Az öntvény lehűlése után a kapuzatrendszer eltávolítása csiszolókorongok, szalagfűrészek vagy elektromos leválasztó berendezések segítségével történik. Az öntvényen jellemzően egy "elválasztóvonal-villanás" keletkezik, amelyet csiszolással vagy forgácskalapáccsal kell eltávolítani. Az öntvényeket hegesztéssel, forrasztással vagy forrasztással is ki kell javítani a hibák megszüntetése érdekében.

Az öntvényt további csiszolásnak és polírozásnak vethetik alá a kívánt felületi minőség elérése érdekében. Ezután az öntvényt festékkel vagy fémbevonattal, például galvanizálással, porszórással vagy galvanizálással lehet bevonni.

A homoköntés előnyei

Alacsony útdíjfizetési költségek.
Az elérhető legnagyobb öntési méretek.
Sokkal olcsóbb, mint más technikák.
Képes megtartani a részleteket és ellenállni a deformációnak melegítéskor.
Az eljárás vas- és színesfém öntvényekhez egyaránt alkalmas.
Minden más öntési módszernél változatosabb termékválasztékot kezel.
Kisebb precíziós öntvényeket és nagyméretű, akár 1 tonnás öntvényeket is gyárt.
Nagyon szoros tűréshatárokat lehet elérni, ha egyenletes tömörítést érünk el.
A szerszámkészítés ideje viszonylag rövid sok más eljáráshoz képest.
A folyamat viszonylagos egyszerűsége miatt kiválóan alkalmas a gépesítésre.
A homok újrafelhasználásának magas szintje elérhető.
Kevesebb hulladékot termel, mint más technikák.