Proces odlewania aluminium w piasku jest techniką elementarną. Umożliwia ona wytwarzanie wspaniałych elementów wyposażenia wnętrz, od domowych po przemysłowe. W tej procedurze materiał jest upłynniany, a następnie wlewany do formy.

Po zestaleniu, wnęka formy wyprowadza wyjątkową część. Produkcja odlewów metodą szlifowania jest starszym, ale wciąż skutecznym mechanizmem. Jest to opłacalna alternatywa dla odlewów ciśnieniowych w porównaniu z innymi metodami odlewania.

Przeczytaj, aby dowiedzieć się odlewanie w piasku etapy przepływu pracy, zalety i ograniczenia.

Czym jest odlewanie aluminium w piasku?

Odlewanie aluminium w formach piaskowych to proces, w którym piasek znajduje się na szczycie listy obowiązkowych materiałów eksploatacyjnych. Wybrany materiał, taki jak aluminium, jest przekształcany w ciecz w piecach, tyglach lub innych piecach. Jest on podgrzewany do optymalnej temperatury w celu upłynnienia.

Wytopione ciekłe aluminium jest następnie wtryskiwane do formy wykonanej metodą formowania piaskowego. Po zestaleniu materiał metalowy formuje się w pożądany kształt. Następnie forma jest rozbijana w celu uzyskania produktów.

Niekiedy katastrofy powodują, że aluminium jest łączone z innymi stopami, takimi jak krzem, w celu uzyskania pożądanego kształtu z precyzyjnym wykończeniem.

Metodologia odlewania aluminium w piasku to uświęcona tradycją technika. Jej początki sięgają ponad 2000 lat wstecz. Skutecznie produkuje małe, średnie lub pojedyncze aplikacje ze złożonymi odlewami i szybkimi cyklami.

Ta procedura przepływu jest szeroko stosowana w niezliczonych gałęziach przemysłu ze względu na jej wielofunkcyjność w produkcji części o niskiej porowatości. Branże te obejmują:

• Motoryzacja
• Lotnictwo i kosmonautyka
• Górnictwo
• Budowa
• Rolnictwo
• Marine

Rodzaje procedur odlewania aluminium w piasku

Proces formowania aluminium w piasku odbywa się na dwa sposoby:

1. Odlewanie w zielonym piasku
2. Odlewanie w suchym piasku

1. Odlewanie w zielonym piasku

Odlewanie w zielonym piasku to cykl, w którym kompozyt jest inicjowany do odlewania aluminium. Mieszanka ta zawiera glinę 90% i 10% oraz wystarczający przydział wody. Asortyment jest umieszczany wokół rozpadu w celu utworzenia wzoru.

Po zakończeniu tworzenia wzoru forma jest uwalniana, aby pozostawić wnękę. Skroplone aluminium jest następnie dostarczane do tego miejsca w celu złożenia oczekiwanej struktury. Ta praktyka jest niedroga, ale wymaga ulepszenia w celu konstruowania złożonych kształtów.

2. Odlewanie w suchym piasku

Producent przygotowuje wzór formy, mieszając piasek z żywicą termoutwardzalną. Pomaga to utwardzić piasek i stworzyć stabilną formę. Podczas tej operacji topiarze mogą kontrolować właściwości materiału. Jest to również preferowane w przypadku produkcji skomplikowanych kształtów.

Proces odlewania w piasku w 6 krokach

Kilka technik produkcji, w tym odlewanie, kucieitp., są wykorzystywane do produkcji obfitego sprzętu metalowego; jednak tryby te wyróżniają się jako najstarsze strategie.

Odlewanie piaskowe jest szeroko stosowane w niemal każdej branży. Producenci wykorzystują tę technikę do produkcji biżuterii, broni, części maszyn, narzędzi, rzeźb itp.

Poniżej przedstawiono 6 podstawowych kroków związanych z odlewaniem aluminium w piasku:

• Krok 1: Tworzenie wzoru
• Krok 2: Przygotowanie formy
• Krok 3: Topienie i zalewanie aluminium
• Krok 4: Chłodzenie i krzepnięcie
• Krok 5: Usuwanie i czyszczenie pleśni
• Krok 6: Zabiegi po odlewie

Krok 1: Tworzenie wzoru

Przygotowanie wzoru formy jest początkowym etapem odlewania piaskowego. Ustalenie wzoru repliki części jest warunkiem wstępnym odlewania. Strukturę można opracować przy użyciu drewna, plastiku lub metalu.

Wzór powinien obejmować odpowiednią przestrzeń, aby umożliwić kurczenie się metalu podczas krzepnięcia. Powinien być większy niż wymagany odlew części. Upewnij się, że wymiary wzoru są dokładne pod względem kształtu i rozmiaru.

Krok 2: Przygotowanie formy

Przygotowanie formy wymagało wzoru formy i dwóch połówek pudełek. Jedna połowa pudełka jest umieszczana na powierzchni z formą. Następnie piasek jest równomiernie wsypywany do pudełka. Zastosuj nacisk, aby zacisnąć wzór. Następnie należy przesunąć głowicę, odwracając pudełko i wkładając kolejne połówki. Powtórzyć poprzedni krok wywierania nacisku. Usunąć skrzynkę za pomocą śrub w miarę tworzenia wzoru.

Krok 3: Topienie i zalewanie aluminium

Po zaciśnięciu dwóch drewnianych połówek, wlej stopione aluminium do formy za pomocą kolby lub narzędzia. Wlej stopiony materiał szybko, aby uniknąć przedwczesnego zestalenia. Może to spowodować skurcz lub porowatość.

Krok 4: Chłodzenie i krzepnięcie

Pozostawić przeniesione aluminium w formie na chwilę, aby ostygło i zestaliło się. Upewnij się, że stopiony metal stał się stały. Na krzepnięcie ma wpływ ciepło metalu i grubość ścianki wnęki.

Krok 5: Usuwanie i czyszczenie pleśni

Potrząśnij formą i zwolnij zaciski drewnianych połówek. Rozbij formę, aby uzyskać odlaną część. Po usunięciu zacisków piasek staje się luźny. W tym celu należy zgwałcić boki formy za pomocą młotków i narzędzi. Aby zapobiec powstawaniu dużej chmury piasku, należy spryskać piasek niewielką ilością wody, aby zapewnić jego wilgotność.

Krok 6: Zabiegi po odlewie

Oczyść powierzchnię części za pomocą bieżącej wody lub procesów szlifowania, polerowania lub szlifowania. Wysuszyć w celu przygotowania do obróbki po odlewaniu. Usunąć niepożądane warstwy części lub krawędzie wygenerowanych produktów za pomocą technik przycinania lub obróbki. Zapewnij im obróbkę powierzchni w celu zwiększenia jakości i trwałości.

Zalety odlewania aluminium w piasku

Dobrze zdefiniowana sekwencja odlewania aluminium w piasku jest bardziej popularną techniką niż inne podejścia. Może być wykonywana ręcznie lub przy użyciu zaawansowanych maszyn. Jest to najprostszy sposób na efektywne tworzenie szerokiej gamy produktów. Odkryj następujące korzyści:

• Efektywność kosztowa
• Elastyczność projektowania
• Elastyczność materiału
• Dokładność wymiarowa
• Wykończenie powierzchni

Efektywność kosztowa

Progresja odlewania w piasku wymaga niewielkiego budżetu, co czyni ją opłacalnym wyborem dla producentów. Ten cykl operacji wymaga tanich komponentów do syntezy wzoru formy, takich jak piasek, glina, drewno itp. Nie wymaga ciężkich maszyn i może być wykonywany ręcznie.

Elastyczność projektowania

Odlewanie piaskowe pozwala odlewnikom uzyskać produkty o elastycznych właściwościach. Po wylaniu stopionego metalu, części natychmiast przybierają pożądany kształt.

Elastyczność materiału

Odlewanie piaskowe to technika produkcji aluminium i różnych metali, w tym miedzi, srebra, krzemu i magnezu.

Dokładność wymiarowa

Jeśli wzór formy zostanie utworzony precyzyjnie, wyniki produkcji będą dokładne w wymaganych wymiarach. Pozwala to operatorom na konstruowanie przedmiotów w dowolnym wymiarze, nawet od małych do dużych obiektów.

Wykończenie powierzchni

Efekt końcowy produkcji odlewów aluminiowych jest stosunkowo gładki. Wymagało to jednak dalszych kroków, aby nadać mu połysk lub osiągnąć pożądany wygląd. Obejmuje to obróbkę cieplną, polerowanie, obróbkę skrawaniem itp.

Ograniczenia odlewania aluminium w piasku

• Problemy z porowatością
• Wady skurczowe
• Ograniczenia wykończenia powierzchni
• Ograniczone poziomy tolerancji

Problemy z porowatością

Stopione aluminium jest wlewane do formy, tworząc porowatość. Obecność powietrza i gazu w piasku, zarówno na powierzchni, jak i wewnątrz, generuje nieuniknione wady w działaniu części.

Wady skurczowe

Technika ta jest zwykle wykonywana ręcznie i wymaga wykwalifikowanej siły roboczej. Niedoskonałość wzoru formy i prawdopodobieństwo wystąpienia otworów powietrznych w piasku mogą powodować kurczenie się stopionego aluminium, generując odpady i wymagając powtórzeń.

Ograniczenia wykończenia powierzchni

Ryby powierzchniowe są głównym ograniczeniem faz odlewania piaskowego. Producenci nie mogą wytwarzać produktów o wyjątkowej jakości na tym etapie. Części te są następnie poddawane procesowi przycinania, szlifowania lub spawania.

Ograniczone poziomy tolerancji

Odlewy piaskowe charakteryzują się niższą dokładnością wymiarową i mniejszymi tolerancjami w porównaniu z technikami produkcji odlewów ciśnieniowych. Może to być wadą w zaawansowanych branżach, w których precyzja jest niezbędnym wymogiem.

Kontrola jakości odlewów aluminiowych

Producenci stosują różne techniki kontroli jakości w procesie formowania aluminium w piasku. Wizualnie sprawdzają wyniki produktów. Podejścia te zapewniają brak pęknięć, rozdarć, zniekształceń, otworów lub pustych przestrzeni w odlewie. Poza tym w procesach kontroli jakości stosuje się kilka technik, takich jak:

• Kontrola właściwości metalurgicznych
• Kontrole wymiarów
• Testy niszczące
• Badania nieniszczące

Kontrola właściwości metalurgicznych

Laboratorium metalurgiczne odlewni sprawdza właściwości stopów i skład chemiczny. Odlewnicy zapewniają, że właściwości mechaniczne produktów spełniają wymagania stoiska, w tym twardość, wytrzymałość na rozciąganie, granicę plastyczności i nośność.

Kontrole wymiarów

Metalowcy mogą mierzyć wymiary produkowanych aplikacji za pomocą mikrometrów, sprawdzianów do gwintów i wtyczek oraz mierników wysokości. Wymiary produktów są ustalane zgodnie ze standardami sektora odlewniczego i specyfikacjami klienta.

Testy niszczące

Badania niszczące odlewów obejmują kontrolę analizy chemicznej. Rozwój ten zapewnia ponadto rozciąganie w podwyższonej temperaturze, pękanie naprężeniowe, odporność na korozję, twardość i analizę uszkodzeń.

Badania nieniszczące

Testy nieniszczące to podejście do badania wewnętrznej funkcjonalności produktu i jakości jego powierzchni. Proces ten obejmuje badania rentgenowskie do wewnętrznej kontroli części, badania cząstek magnetycznych, badania ultradźwiękowe itp. Pomaga zidentyfikować wycieki, wady i kontrolę cząstek magnetycznych.

Wstrząs mózgu:

Odlewanie aluminium w piasku to szeroko rozpowszechniony i zaawansowany sposób wytwarzania małych i dużych elementów, od części gospodarstwa domowego po części maszyn. Jest to ekonomiczna i bardziej proaktywna praktyka niż inne procesy. Producenci stosują tę technikę od niezliczonych lat. Jednak oprócz wspaniałych korzyści, ma ona pewne specyficzne wady. Należy to wziąć pod uwagę przy określaniu procedury odlewania dla przedsięwzięć aluminiowych.