Sandgjutningsprocessen för aluminium är en elementär teknik. Den tillverkar underbara interiöra applikationer från hemmet till industrisektorerna. Materialet kondenseras i denna procedur och hälls sedan i formen.
Efter stelning utmatar formhålan undantagsdelen. Slipning av gjutningstillverkning är ett arv men fortfarande en effektfull mekanism. Detta är det kostnadseffektiva alternativet för diecasters jämfört med andra gjutningsarbeten.
Läs för att lära dig sandgjutning arbetsflödets faser, fördelar och begränsningar.
Vad är sandgjutning av aluminium?
Aluminiumgjutning med sandform är det ramverk där sand är högst upp på listan över obligatoriska leveranser. Det valda materialet, som aluminium, omvandlas till vätska i ugnar, deglar eller andra ugnar. Det värms upp till den optimala temperaturen för att kondensera.
Det flytande aluminiumet sprutas sedan in i formen som tillverkats genom sandgjutning. Efter stelning formas metallmaterialet till önskad form. Därefter bryts formen för att erhålla produkterna.
Ibland leder katastrofer till att aluminium måste kombineras med andra legeringar, t.ex. kisel, för att uppnå önskad form med en exakt finish.
Metoden för sandgjutning av aluminium är en tidsenlig teknik. Den går tillbaka mer än 2000 år. Den tillverkar effektivt små, medelstora eller enskilda applikationer med komplex gjutning och snabba cykler.
Detta procedurflöde används ofta i otaliga industrier på grund av dess multifunktionalitet vid tillverkning av detaljer med låg porositet. Dessa industrier inkluderar:
- Fordon
- Flyg- och rymdindustrin
- Gruvdrift
- Konstruktion
- Jordbruk
- Marin
Olika typer av sandgjutningsprocedurer för aluminium
Sandgjutningsprocessen av aluminium utförs med hjälp av följande två sätt:
- Grön sandgjutning
- Gjutning med torr sand
1. Gjutning i grön sand
Grön sandgjutning är den cykel där en komposit initieras för att gjuta aluminium. Denna blandning innehåller 90% och 10% lera och tillräcklig vattentilldelning. Sortimentet är placerat runt förfallet för att bilda ett mönster.
Efter att mönstret är avslutat släpps formen för att lämna ett hålrum. Det flytande aluminiumet tillförs sedan i detta predikament för att montera den förväntade kroppsbyggnaden. Denna praxis är billig men behöver förbättras för att konstruera komplexa former.
2. Gjutning med torr sand
Tillverkaren förbereder gjutmönstret genom att blanda sanden med härdplaster. Detta hjälper till att härda sanden för att göra en stabil form. Smältarbetarna kan kontrollera materialegenskaperna i denna operation. Det är också att föredra för tillverkning av komplexa former.
Sandgjutningsprocessen i 6 steg
Flera tillverkningstekniker, inklusive gjutning, smideetc., används för att tillverka rikligt med metallisk utrustning; dessa lägen utmärker sig dock som de äldsta strategierna.
Sandgjutning används i stor utsträckning i nästan alla branscher. Tillverkare rekryterar denna teknik för att tillverka smycken, vapen, maskindelar, verktyg, skulptörer etc.
Här följer de 6 grundläggande stegen vid sandgjutning av aluminium:
- Steg 1: Skapande av mönster
- Steg 2: Förberedelse av gjutform
- Steg 3: Smältning och gjutning av aluminium
- Steg 4: Kylning och stelning
- Steg 5: Avlägsnande och rengöring av mögel
- Steg 6: Behandlingar efter gjutning
Steg 1: Skapande av mönster
Förberedelse av formmönstret är det inledande steget i sandgjutning. Att upprätta replikmönstret för delen är en förutsättning för gjutning. Du kan utveckla strukturen med hjälp av trä, plast eller metall.
Mönstret bör omfatta ett tillräckligt stort område för att tillåta metallens krympning under stelningen. Den bör vara större än den gjutna delen som krävs. Se till att måtten på mönstret är korrekta i form och storlek.
Steg 2: Förberedelse av gjutform
För att framställa en form krävs ett formmönster och två lådhalvor. Ena halvan av lådan placeras på en yta med mögel. Därefter fylls sanden jämnt i lådan. Applicera trycket för att dra åt mönstret. Flytta sedan huvudet genom att vända på lådan och sätta in nästa halva. Upprepa det föregående steget med att applicera tryck. Ta bort lådan med hjälp av skruvar allteftersom mönstret produceras.
Steg 3: Smältning och gjutning av aluminium
När du har klämt fast de två trähalvorna häller du smält aluminium i formen genom en kolv eller ett verktyg. Häll det smälta materialet snabbt för att undvika tidig stelning. Det kan leda till krympning eller porositet.
Steg 4: Kylning och stelning
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.
Steg 5: Avlägsnande och rengöring av mögel
Skaka ur formen och lossa klämmorna på trähalvorna. Bryt ut formen för att få fram den gjutna delen. Efter att klämmorna har tagits bort lossnar sanden. För detta, våldta sidorna av formen genom att använda hammare och verktyg. För att undvika ett stort moln av sandrester bör du spraya bara en skvätt vatten på sanden för att etablera dess fukt.
Steg 6: Behandlingar efter gjutning
Rengör detaljens yta med rinnande vatten eller genom slipning, polering eller slipning. Torka den för att förbereda den för behandlingar efter gjutning. Ta bort oönskade skikt eller kanter på genererade produkter genom trimning eller maskinbearbetning. Förse dem med en ytbehandling för att förlänga kvalitets- och hållbarhetsegenskaperna.
Fördelar med sandgjutning av aluminium
En väldefinierad sekvens av sandgjutning av aluminium är en mer populär teknik än andra tillvägagångssätt. Det kan utföras manuellt eller genom att använda avancerade maskiner. Detta är det enklaste sättet att utveckla ett stort antal produkter effektivt. Upptäck dess följande fördelar:
- Kostnadseffektivitet
- Flexibilitet i designen
- Materialets flexibilitet
- Dimensionell noggrannhet
- Ytfinish
Kostnadseffektivitet
Utvecklingen av sandgjutning kräver liten budget, vilket gör det till det kostnadseffektiva valet för tillverkare. Denna verksamhetscykel kräver billiga komponenter för att syntetisera formmönstret, såsom sand, lera, trä etc. Det kräver inte tunga maskininställningar och kan göras manuellt.
Flexibilitet i designen
Sandgjutning gör det möjligt för pressgjutare att få fram produkter med flexibla egenskaper. Efter att den smälta metallen har hällts ut får delarna omedelbart önskad form.
Materialets flexibilitet
Sandgjutning är en tillverkningsteknik för aluminium och olika metaller, inklusive koppar, silver, kisel och magnesium.
Dimensionell noggrannhet
Om formmönstret skapas exakt kommer produktionsresultaten att vara exakta i de erforderliga dimensionerna. Det gör det möjligt för operatörerna att konstruera föremålen i alla dimensioner, även från små till stora föremål.
Ytfinish
Det slutliga resultatet av genomförandet av produktionen av sandgjuten aluminium är relativt jämnt. Det krävdes dock ytterligare steg för att göra det glansigt eller uppnå önskat utseende. Det innebär värmebehandling, polering, maskinbearbetning etc.
Begränsningar vid sandgjutning av aluminium
- Problem med porositet
- Krympningsdefekter
- Begränsningar i ytfinish
- Begränsade toleransnivåer
Problem med porositet
Smält aluminium hälls i formen och skapar porositet. Förekomsten av luft- och gaskranar i sanden, antingen på ytan eller inuti, genererar oundvikliga defekter i delens prestanda.
Krympningsdefekter
Denna teknik utförs vanligtvis manuellt och kräver kvalificerad arbetskraft. Ofullkomligheten i formmönstret och risken för lufthål i sanden kan krympa det smälta aluminiumet, vilket genererar avfall och kräver upprepning.
Begränsningar i ytfinish
Ytfisk är den primära begränsningen för sandgjutningsfaser. Tillverkare kan inte producera produkter av exceptionell kvalitet genom detta steg. Dessa delar genomgår vidare trimningsprocessen, slipning eller svetsning.
Begränsade toleransnivåer
Sandgjutning har lägre måttnoggrannhet och snävare toleranser jämfört med tillverkningstekniker för pressgjutning. Detta kan vara en nackdel för avancerade industrier där precision är ett viktigt krav.
Kvalitetskontroll vid sandgjutning av aluminium
Tillverkarna använder olika tekniker för att kontrollera kvaliteten vid sandformning av aluminium. De inspekterar visuellt resultaten av produkterna. Dessa tillvägagångssätt säkerställer inga sprickor, tårar, snedvridningar, hål eller tomrum i gjutningen. Dessutom används flera tekniker i kvalitetskontrollprocesserna, till exempel:
- Inspektion av metallurgiska egenskaper
- Inspektioner av dimensioner
- Destruktiv provning
- Icke-förstörande provning
Inspektion av metallurgiska egenskaper
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.
Inspektioner av dimensioner
Metallarbetare kan mäta dimensionerna på tillverkade applikationer med mikrometrar, gäng- och pluggmätare samt höjdmätare. Produkternas mått bestäms enligt gjutsektorns standard och kundspecifikationer.
Destruktiv provning
Den destruktiva provningen av gjutgods omfattar inspektion av kemisk analys. Denna utveckling säkerställer ytterligare förhöjd temperaturspänning, spänningsbrott, korrosionsbeständighet, hårdhet och felanalys.
Icke-förstörande provning
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.
Hjärnskakning:
Sandgjutning av aluminium är ett utbrett och skickligt sätt att tillverka små till stora dimensioner av applikationer, från hushåll till maskindelar. Det är en ekonomisk och mer proaktiv metod än andra processer. Tillverkare har använt denna teknik i otaliga år. Förutom dess fantastiska fördelar har den dock vissa specifika brister. Det bör beaktas när man specificerar gjutningsförfarandet för aluminiumföretag.