Процесс литья алюминия в песок - это элементарная техника. С его помощью изготавливаются великолепные предметы интерьера от домашнего до промышленного. В ходе этой процедуры материал разжижается, а затем заливается в форму.
После затвердевания полость формы выдает деталь-исключение. Производство литья по выплавляемым моделям - это устаревший, но все еще эффективный механизм. Это экономически выгодная альтернатива для диакастеров по сравнению с другими видами литья.
Читайте, чтобы узнать песчаное литьё Этапы рабочего процесса, преимущества и ограничения.
Что такое литье алюминия в песок?
Литье алюминия в песчаные формы - это основа, в которой песок занимает первое место в списке обязательных материалов. Выбранный материал, например алюминий, превращается в жидкость в печах, тиглях или других печах. Его нагревают до оптимальной для сжижения температуры.
Затем жидкий алюминий вливается в форму, изготовленную методом песчаного формования. После застывания металлический материал приобретает нужную форму. Затем форму разбивают для получения изделий.
Иногда катастрофы заставляют комбинировать алюминий с другими сплавами, например с кремнием, чтобы получить желаемую форму с точной отделкой.
Методика литья алюминия в песок - это проверенная временем техника. Она насчитывает более 2000 лет. Она позволяет эффективно производить малые, средние или единичные изделия со сложной формой и быстрым циклом.
Этот технологический процесс широко используется в многочисленных отраслях промышленности благодаря своей многофункциональности в производстве деталей с низкой пористостью. К таким отраслям относятся:
- Автомобили
- Аэрокосмическая промышленность
- Горная промышленность
- Строительство
- Сельское хозяйство
- Морской
Виды процедур литья алюминия в песок
Процесс литья алюминия в песчаную форму осуществляется двумя следующими способами:
- Отливка из зеленого песка
- Сухое литье в песок
1. Литье в зеленый песок
Литье в зеленый песок - это цикл, в котором для литья алюминия используется композитная смесь. Эта смесь включает в себя глину 90% и 10% и достаточное количество воды. Смесь располагается вокруг расплава, образуя узор.
После того как шаблон закончен, форма освобождается, оставляя полость. Затем в эту полость подается жидкий алюминий для сборки ожидаемого тела. Эта практика недорога, но требует усовершенствования для создания сложных форм.
2. Сухое литье в песок
Производитель готовит форму, смешивая песок с термореактивной смолой. Это помогает затвердеть песку и создать устойчивую форму. В ходе этой операции плавильщики могут контролировать свойства материала. Этот способ также предпочтителен для изготовления сложных форм.
Процесс литья в песчаные формы за 6 шагов
Несколько технологий изготовления, включая литье, ковка, и т.д., используются для производства большого количества металлического оборудования, однако эти режимы выделяются как самые старые стратегии.
Литье в песок широко используется практически во всех отраслях промышленности. Производители используют эту технику для изготовления ювелирных изделий, оружия, деталей машин, инструментов, скульптур и т.д.
Ниже перечислены 6 основных этапов литья алюминия в песчаные формы:
- Шаг 1: Создание выкройки
- Шаг 2: Подготовка формы
- Шаг 3: Плавление и заливка алюминия
- Шаг 4: Охлаждение и затвердевание
- Шаг 5: Удаление и очистка плесени
- Шаг 6: Обработка после литья
Шаг 1: Создание выкройки
Подготовка шаблона формы - начальный этап литья в песчаную форму. Создание копии детали является необходимым условием для литья. Вы можете разработать конструкцию, используя дерево, пластик или металл.
Шаблон должен иметь достаточную площадь, чтобы обеспечить усадку металла в процессе затвердевания. Она должна быть больше, чем требуемая для отливки деталь. Убедитесь, что размеры детали точны по форме и размеру.
Шаг 2: Подготовка формы
Для подготовки формы потребовались шаблон формы и две половинки коробок. Одна половина коробки помещается на поверхность с формой. После этого в коробку равномерно засыпается песок. Приложите давление, чтобы уплотнить шаблон. Затем переверните коробку и вставьте следующие половинки. Повторите предыдущий этап надавливания. Снимайте коробку с помощью винтов по мере изготовления детали.
Шаг 3: Плавление и заливка алюминия
Зажав две деревянные половинки, залейте расплавленный алюминий в форму через колбу или инструмент. Заливайте расплавленный материал быстро, чтобы избежать преждевременного застывания. Это может привести к усадке или пористости.
Шаг 4: Охлаждение и затвердевание
Leave the transferred aluminum in the mold briefly to cool and solidify. Make sure the molten metal has become solid. Slodifaction is influenced by the metal’s heat and the cavity’s wall thickness.
Шаг 5: Удаление и очистка плесени
Вытряхните форму и освободите зажимы деревянных половинок. Выбейте форму, чтобы получить отлитую деталь. После того как зажимы будут извлечены, песок станет рыхлым. Для этого с помощью молотков и инструментов изнасилуйте бока формы. Чтобы избежать образования большого облака песчаных обломков, на песок следует брызнуть водой, чтобы он стал влажным.
Шаг 6: Обработка после литья
Очистите поверхность детали с помощью проточной воды или шлифовки, полировки или шлифования. Высушите ее, чтобы подготовить к обработке после литья. Удалите нежелательные слои детали или края сформированных изделий с помощью методов обрезки или обработки. Обработайте их поверхность для повышения качества и долговечности.
Преимущества литья алюминия в песок
Четко определенная последовательность литья алюминия из песка является более популярной техникой, чем другие подходы. Она может выполняться как вручную, так и с помощью современного оборудования. Это самый простой способ эффективной разработки большого количества изделий. Откройте для себя следующие его преимущества:
- Экономическая эффективность
- Гибкость конструкции
- Гибкость материала
- Точность размеров
- Отделка поверхности
Экономическая эффективность
Литье в песчаные формы не требует больших затрат, что делает его экономически выгодным выбором для производителей. Этот цикл операций требует дешевых компонентов для синтеза формы, таких как песок, глина, дерево и т. д. Он не требует установки тяжелого оборудования и может выполняться вручную.
Гибкость конструкции
Литье в песчаные формы позволяет литейщикам получать изделия с гибкими свойствами. После заливки расплавленного металла детали мгновенно принимают нужную форму.
Гибкость материала
Литье в песчаные формы - это технология производства алюминия и других металлов, включая медь, серебро, кремний и магний.
Точность размеров
Если шаблон пресс-формы создан точно, результаты производства будут соответствовать требуемым размерам. Это позволяет операторам создавать изделия любых размеров, от маленьких до больших.
Отделка поверхности
Результат отделки, полученный при производстве алюминия методом песчаного литья, получился относительно гладким. Однако для придания ему блеска или достижения желаемого внешнего вида требуются дополнительные шаги. Это включает в себя термическую обработку, полировку, механическую обработку и т.д.
Ограничения литья алюминия в песок
- Проблемы с пористостью
- Дефекты усадки
- Ограничения по чистоте поверхности
- Ограниченные уровни терпимости
Проблемы с пористостью
Расплавленный алюминий заливается в форму, создавая пористость. Наличие воздушных и газовых пробок в песке, как на поверхности, так и внутри, приводит к неизбежным дефектам в работе детали.
Дефекты усадки
Эта технология обычно выполняется вручную и требует квалифицированного труда. Несовершенство рисунка формы и наличие воздушных отверстий в песке могут привести к усадке расплавленного алюминия, что приводит к образованию отходов и требует повторения операций.
Ограничения по чистоте поверхности
Поверхностная рыба является основным ограничением фазы литья в песок. Производители не могут выпускать продукцию исключительного качества с помощью этого этапа. Далее эти детали проходят процесс обрезки, шлифовки или сварки.
Ограниченные уровни терпимости
Литье в песчаные формы обладает меньшей точностью размеров и более жесткими допусками по сравнению с технологией литья под давлением. Это может быть недостатком для передовых отраслей промышленности, где точность является обязательным требованием.
Контроль качества при литье алюминия в песок
Производители используют различные методы контроля качества при формовке алюминия из песка. Они визуально проверяют результаты продукции. Эти методы позволяют гарантировать отсутствие трещин, разрывов, деформаций, отверстий и пустот в отливке. Кроме того, в процессе контроля качества используется несколько методик, таких как:
- Контроль металлургических свойств
- Проверки размеров
- Разрушающие испытания
- Неразрушающий контроль
Контроль металлургических свойств
The foundry’s metallurgic lab checks alloy and chemical composition properties. The die-casters ensure that products’ mechanical properties meet the stand requirements, including hardness, tensile strength, yield strength, and load-bearing capability.
Проверки размеров
Металлообработчики могут измерять размеры производимых изделий с помощью микрометров, резьбовых и калибровочных калибров, а также высотомеров. Размеры изделий устанавливаются в соответствии со стандартом литейной отрасли и техническими требованиями заказчика.
Разрушающие испытания
Разрушительные испытания литья включают в себя проверку химического анализа. Эта разработка позволяет проводить испытания на растяжение при повышенной температуре, разрыв под напряжением, коррозионную стойкость, твердость и анализ разрушения.
Неразрушающий контроль
Nondestructive testing is an approach to examining a product’s inner functionality and surface quality. This process involves X-ray testing for the inner inspection of parts, magnetic particle testing, ultrasonic testing, etc. It helps identify leaks, defects, and magnetic particle inspection.
Сотрясение мозга:
Литье алюминия в песчаные формы это широко распространенный и эффективный способ изготовления изделий от малых до больших размеров, от бытовых до машинных деталей. Это экономичный и более активный способ, чем другие процессы. Производители используют эту технологию уже бесчисленное количество лет. Однако, помимо замечательных преимуществ, она имеет и ряд специфических недостатков. Это необходимо учитывать при выборе способа литья для алюминиевых изделий.