Odată cu creșterea cererii și aplicațiilor industriale, apare o creștere a cererii pentru produse complexe și de înaltă calitate. Din fericire, diferite tipuri de procese de turnare au fost posibile în fabricarea de produse complexe și precise pentru diverse aplicații și nevoi ale utilizatorilor.
Pentru a alege potrivit casting pentru nevoile dumneavoastră, este avantajos să înțelegeți avantajele și dezavantajele acestor metode. Următorul articol oferă o scurtă descriere a unora dintre tipurile de procese de turnare împreună cu avantajele și dezavantajele acestora.
Prezentare generală a procesului de turnare
The procesul de turnare este o metodă de fabricație care produce piese metalice de forma dorită prin turnarea metalului topit într-o matriță și solidificându-l și răcindu-l la temperatura camerei. Este capabil să producă piese complexe și complicate, indiferent de dimensiunile acestora.
Casting poate produce piese metalice izotrope în cantități vrac, prin urmare, făcându-l potrivit pentru producția de masă. În plus, pentru a îndeplini cerințele specifice ale utilizatorului, există diferite tipuri de turnare care diferă în funcție de materialul și matrița utilizată.
Diferite tipuri de proces de turnare
1. Procesul de turnare cu nisip
Turnare cu nisip este un proces flexibil de turnare care poate fi folosit pentru turnarea oricărui aliaj de metal feros sau neferos. Este utilizat în mod obișnuit în unitățile industriale pentru producția de masă a pieselor de turnare metalice pentru automobile, cum ar fi blocurile motoare, chiulasele, arborele cotit și așa mai departe.
2. Turnare prin gravitate
Turnare prin gravitație, cunoscută și sub denumirea de turnare permanentă, fabrică metale și aliaje metalice folosind matrițe reutilizabile din metal, cum ar fi oțel, grafit și altele. Acest proces de turnare a metalului poate produce o varietate de articole, cum ar fi angrenaje, carcasa angrenajului, fitinguri pentru țevi, roți, pistoane ale motorului și așa mai departe.
3. Turnare sub presiune
În funcție de presiune, există două forme de turnare sub presiune. Există două tipuri de turnare sub presiune: turnare sub presiune joasă și turnare sub presiune. Turnarea sub presiune de înaltă presiune este utilizată mai frecvent în fabricarea în masă a geometriilor complexe care necesită precizie ridicată. Turnarea sub presiune la joasă presiune, pe de altă parte, este un proces de turnare preferat pentru producția de componente mari și simple.
4. Casting de investiții
Turnare de investiții, cunoscută și sub denumirea de turnare cu ceară pierdută, este o metodă de producere a pieselor turnate metalice prin plasarea unui model de ceară cu material refractar și un agent de legare pentru a modela o matriță ceramică de unică folosință și apoi turnarea metalului topit în matriță.
Turnare de investiții este un proces costisitor și care necesită multă forță de muncă, care poate fi utilizat pentru producția de masă sau turnarea complexă pentru a face produse de turnare metalice, cum ar fi angrenaje, portbagaje pentru biciclete, discuri moto și piese de schimb pentru mașini de sablare.
5. Turnarea gipsului
Turnarea din ipsos este identică cu turnarea cu nisip, cu toate acestea, matrița este compusă dintr-un material cunoscut sub numele de „Glaser of Paris”. Tencuiala răcește metalul mai lent decât nisipul datorită conductibilității sale termice și capacității termice limitate, ceea ce ajută la obținerea unei precizii ridicate, în special pentru piesele cu secțiune transversală îngustă.
Cu toate acestea, nu este potrivit pentru materiale feroase la temperatură înaltă. Turnarea tip gips permite producerea de piese turnate mici de 30 de grame, precum și piese turnate masive de 45 de kilograme. Figura de mai jos, de exemplu, ilustrează o componentă turnată creată prin acest proces cu o grosime a secțiunii de 1 mm.
6. Turnare centrifuga
Turnarea centrifugă, cunoscută și sub denumirea de turnare roto, este o metodă de producere a obiectelor cilindrice într-un cadru industrial folosind forțe centrifuge. Metalul topit este turnat într-o matriță de filare pregătită în această metodă de turnare a metalului. La presiune mare, forțele centrifuge ajută la distribuirea metalului topit în matriță.
7. Turnare cu spumă pierdută
The turnare cu spumă pierdută Metoda este similară cu turnarea prin investiție, cu excepția faptului că modelul este făcut mai degrabă din spumă decât din ceară. După ce designul este produs, acesta este acoperit cu o ceramică refractară prin scufundare, acoperire, pulverizare sau periere. Metalul topit este apoi turnat în matriță pentru a crea produsul dorit.
Acest proces este aplicabil unei game largi de materiale, inclusiv oțel aliat, oțel carbon, fontă aliată, aliaje feroase și altele.
8. Turnare în vid
După cum sugerează și numele, turnarea în vid este un tip de turnare în care fabricarea are loc sub o presiune de vid de 100 bar sau mai puțin pentru a evacua gazele din cavitatea matriței. Pentru a elimina bulele și pungile de aer, metalul topit este turnat în cavitatea matriței din interiorul unei camere cu vid.
Metoda de turnare sub presiune în vid este utilizată pe scară largă într-o varietate de industrii, inclusiv auto, aerospațială, electronică, marină și telecomunicații. Ca urmare, componentele structurale ale șasiului și elementele caroseriei vehiculului se numără printre componentele produse prin această tehnică de fabricație.
9. Turnare de stoarcere
Presare turnare sub presiune, în special, este un proces de turnare promițător pentru elementele critice pentru siguranță din sistemele auto. Îmbinările cadrului spațial, articulațiile de direcție față din aluminiu, cadrele șasiului, consolele sau nodurile sunt exemple. Acest proces de turnare a metalului combină avantajele turnării și forjării. De exemplu, presiunea ridicată utilizată în timpul solidificării ajută la prevenirea contracției și a porozității. Cu toate acestea, din cauza nevoilor de scule specializate, nu este la fel de comun pentru producția mare ca alte proceduri de turnare.
10. Turnare continuă
Permite fabricarea în masă continuă a profilelor metalice cu o secțiune transversală constantă, după cum sugerează și numele. Acest stil de turnare este utilizat în mod obișnuit la fabricarea barelor de oțel. Turnarea continuă produce produse care sunt în general uniforme, consistente și dense.
11. Turnarea cochiliei
Turnarea cochiliei este o procedură de turnare a matriței care utilizează matrițe de unică folosință. Este similar cu procesul de turnare cu nisip, cu excepția faptului că, în loc de un balon de nisip, învelișul de nisip întărit formează camera matriței. Nisipul folosit la turnarea cu nisip este mai fin și este combinat cu o rășină, astfel încât să poată fi tratat termic și cimentat în carcasa din jurul designului. Turnarea în carcasă este utilizată pentru a crea articole industriale, cum ar fi carcasa cutiei de viteze, biele, bărci de dimensiuni mici, capote de vehicule, capete cilindrice, arbori cu came, corpuri de supape și așa mai departe. Produsele de turnare au o suprafață netedă și sunt precise din punct de vedere dimensional.
Etapele de bază ale producției de turnare diferite
În cea mai mare parte, procesele de turnare urmează câțiva pași de bază, cum ar fi modelarea, fabricarea matrițelor, selectarea și turnarea aliajelor metalice și, în sfârșit, finisarea piesei turnate.
- Crearea de modele
Pentru a crea un model, este foarte important să decideți cu privire la forma matriței. Pentru aceasta, materialele folosite sunt ceara, nisipul, plasticul, sau chiar lemnul.
- Confecţionarea matriţelor
În continuare, va fi necesară dezvoltarea diferitelor tipuri de matrițe pentru turnare. Matrița de unică folosință poate fi produsă din nisip, ipsos sau coajă ceramică. Fiecare are o metodă unică de producție. În plus, modelele din spumă sau ceară sunt arse în cuptor.
- Selectați aliaje metalice
Turnările metalice sunt realizate din aliaje feroase sau neferoase. Aliajele sunt un amestec chimic de elemente cu proprietăți mecanice care se dovedesc cele mai bune în aplicațiile finale de turnare, în timp ce aliajele feroase constau din oțel, fontă maleabilă și fontă cenușie. Pe de altă parte, metalele neferoase cuprind aliaje de aluminiu, bronz și cupru.
- Topiți aliajul și turnați-l după cum este necesar.
Odată ce aliajele metalice au fost selectate, următorul pas este turnarea metalului în matriță. Acest proces presupune plasarea unui metal solid peste un creuzet și încălzirea acestuia folosind o flacără deschisă sau în cuptor până se topește. Pentru turnarea mică, este posibilă turnarea metalului topit direct din creuzet, dar turnările mari pot necesita ca metalul să fie turnat într-o lingură mai mare înainte de a-l arunca în matriță.
- Finisare
Odată solidificat, produsul de turnare este scos, iar pe acesta se efectuează finisarea suprafeței metalice. În plus, procesul de finisare poate implica, de asemenea, curățarea sau prelucrarea prin prelucrare în îndepărtarea excesului de material pentru materialul de deșeuri mai mare.
Comparația avantajelor și dezavantajelor
Pentru a facilita compararea dintre cele 15 metode de turnare menționate mai sus, iată o compilație a avantajelor și dezavantajelor acestora.
| Metoda de turnare | Avantaje | Dezavantaje |
| Drădarea castingului | Precizie ridicată, suprafață netedă, productivitate ridicată | Cost ridicat de fabricație a matriței, fragilitate |
| Turnare de nisip | Cost redus, potrivit pentru piese mari, versatil | Suprafață rugoasă, defecte potențiale, productivitate scăzută |
| Casting de investiții | Precizie ridicată, detalii complicate, versatil | Cost de producție ridicat, ciclu lung de producție |
| Turnare centrifugă | Puritate ridicată, fără porozitate, fără stres intern | Limitat la piese simetrice pe axe, productivitate scăzută |
| Turnare cu spumă pierdută | Precizie ridicată, potrivită pentru piese complexe mari | Cost ridicat, opțiuni limitate de materiale, poluare |
| Turnare permanentă | Durată lungă de viață a matriței, productivitate ridicată, cost redus | Limitează geometriile complexe, costul ridicat al matriței |
| Turnare de ipsos | Potrivit pentru obiecte de artă și decorative | Cost ridicat, fragilitate, nepotrivit pentru piese mari |
| Turnare în vid | Precizie ridicată, calitate bună a suprafeței, transparență | Costul ridicat al echipamentului, potrivit pentru loturi mici |
| Turnare continuă | Productivitate ridicată, deșeuri de materiale reduse | Limitează formele pieselor, costul ridicat al echipamentului |
| Turnare Shell | Precizie ridicată, calitate bună a suprafeței, durată lungă de viață a mucegaiului | Cost ridicat, potrivit pentru loturi mici |
| Turnare sub presiune | Productivitate ridicată, precizie ridicată, potrivite pentru producția de masă | Cost ridicat de fabricație a matriței, potrivit pentru piese mici |
| Turnare de stoarcere | Combină turnare și forjare, densitate mare | Cerințe ridicate de echipamente și proces, costuri ridicate |
| Turnare la presiune joasă | Costuri mai mici, piese de înaltă calitate | Costul ridicat al echipamentului, potrivit pentru loturi mici |
| Turnare fontă ductilă | Duritate ridicată, rezistență ridicată, versatil | Costul de producție ridicat, necesită un control strict al aliajului |
| Turnare prin gravitate | Simplu, cost redus, potrivit pentru loturi mici | Precizie și calitate mai scăzută a suprafeței, potrivite pentru piese simple |
Alegerea producătorului potrivit de turnare
Selectarea producătorului potrivit de turnare asigură că proiectul dumneavoastră își îndeplinește obiectivele de design, buget și calitate. La Kbear Metal, suntem specializați în furnizarea de soluții de turnare de top, adaptate nevoilor dumneavoastră. Indiferent dacă aveți nevoie de turnare cu investiții de precizie sau turnare robustă cu nisip, expertiza noastră asigură rezultate impecabile.
Selectarea KBEAR Metal înseamnă să experimentați măiestrie de neegalat, servicii de încredere și dedicare față de superioritate. Conectați-vă cu noi astăzi și aflați cum vă putem aduce viziunea în realitate!
Concluzie
Când vine vorba de alegerea procesului de turnare potrivit pentru proiectul dvs. de metal personalizat, cunoștințele sunt esențiale. Necunoașterea suficientă poate avea un impact semnificativ asupra calității, costurilor și succesului general al produsului dvs. Înțelegând cele 11 tipuri diferite de procese de turnare discutate în secțiunile de mai sus, puteți lua o decizie mai informată cu privire la care dintre ele se va potrivi cel mai bine nevoilor dumneavoastră de producție.
