Χύτευση καλουπιού κελύφους: βασικές εργασίες κατασκευής καλουπιών

2024 Συγγραφέας: Howard Calhoun | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 10:23

Η χύτευση σε καλούπια κελύφους ονομάζεται επίσης χύτευση κελύφους. Και στο εξωτερικό, αυτή η μέθοδος εργασίας ονομάζεται Shell.

Γενικές πληροφορίες

Στη σημερινή βιομηχανική βιομηχανία, χρησιμοποιούνται πολλές διαφορετικές μέθοδοι χύτευσης. Εκτός από τη χύτευση με κέλυφος, χρησιμοποιείται επίσης η χύτευση επενδύσεων, καθώς και σε μεταλλικά καλούπια και πολλές άλλες μεθόδους. Το συνολικό πλεονέκτημα αυτών των μεθόδων χύτευσης, σε σύγκριση με τη χύτευση με άμμο, είναι ότι καταλήγουν σε ακριβέστερα τελικά υλικά όσον αφορά το σχήμα και τις διαστάσεις. Επιπλέον, ο αριθμός των τραχιών στην επιφάνεια τέτοιων προϊόντων μειώνεται. Σε πιο σπάνιες περιπτώσεις, αλλά εξακολουθεί να συμβαίνει ότι εξαλείφεται η ανάγκη για μεταγενέστερη μηχανική κατεργασία μετά την τήξη. Εκτός από όλα, η χρήση χύτευσης σε καλούπια κελύφους και άλλες μέθοδοι συμβάλλει στο γεγονός ότι αυτή η διαδικασία μπορεί να μηχανοποιηθεί όσο το δυνατόν περισσότερο, με αποτέλεσμα να αυξάνεται και ο αυτοματισμός της. Και αυτό, φυσικά, αυξάνει σημαντικά την παραγωγικότητα οποιασδήποτε βιομηχανικής εγκατάστασης.

Shell casting

Αν μιλάμε συγκεκριμένα για αυτόμεθόδου, εισήχθη για πρώτη φορά στα εργοστάσια το 1953. Επί του παρόντος, η μέθοδος χρησιμοποιείται αρκετά ευρέως. Είναι η χύτευση σε καλούπια κελύφους, για παράδειγμα, που παράγει τα περισσότερα εξαρτήματα για το τρακτέρ Kirovets. Όλα τα εξαρτήματα που παράγονται με αυτή τη μέθοδο είναι υψηλής ποιότητας από χάλυβα ή χυτοσίδηρο. Η χύτευση κελύφους είναι μια μέθοδος κατά την οποία το τελικό αποτέλεσμα της χύτευσης έχει ένα σχήμα που αποτελείται από δύο κελύφη από ρητίνη άμμου. Επίσης, αυτή η μέθοδος κατασκευής εξαρτημάτων χρησιμοποιείται μόνο σε περιπτώσεις που είναι απαραίτητο να δημιουργηθεί ένα ανταλλακτικό με μικρές ή μεσαίες διαστάσεις, αλλά ταυτόχρονα με υψηλή ακρίβεια. Παραδείγματα εφαρμογών για αυτήν τη μέθοδο χύτευσης είναι εξαρτήματα κινητήρα ή χύτευση λεπτού τοιχώματος.

The Essence of the Way

Με αυτήν τη μέθοδο εργασίας, μπορείτε να αποκτήσετε διάφορα ανταλλακτικά για ανεμιστήρες, κινητήρες, αντλίες ή μηχανές κλωστοϋφαντουργίας. Ωστόσο, το μέγιστο μήκος του προϊόντος που παραλαμβάνεται δεν μπορεί να υπερβαίνει το 1 μέτρο και δεν μπορεί να είναι βαρύτερο από 200 κιλά.

Η ουσία της χύτευσης σε καλούπια κελύφους βασίζεται σε ορισμένες ιδιότητες των θερμοσκληρυνόμενων ρητινών, οι οποίες αποτελούν μέρος των μιγμάτων άμμου-ρητίνης. Το πλεονέκτημα της χρήσης τέτοιων εξαρτημάτων είναι ότι αυτές οι ρητίνες τείνουν να σκληραίνουν γρήγορα και μόνιμα όταν υποβάλλονται σε επεξεργασία με θερμοκρασία 200-250 βαθμών Κελσίου.

Κατασκευή καλουπιού κελύφους για χύτευση

Για να φτιάξετε ένα καλούπι για μεταγενέστερη χύτευση, είναι απαραίτητο να έχετε λεπτόκοκκη χαλαζιακή άμμο, η οποία συνοδεύεται από την προσθήκη θερμοσκληρυνόμενης ρητίνης, η οποία είναι το συνδετικό στοιχείο για να αποκτήσετε ένα πλήρες καλούπι κελύφους. Αυτά τα υλικά, ιδιαίτερα η ρητίνη, επιλέγονται επειδή σκληραίνουν όταν περνούν ένα συγκεκριμένο φράγμα θερμοκρασίας. Η διαδικασία παραγωγής είναι η εξής. Αρχικά, η ρητίνη θερμαίνεται στους 140-160 βαθμούς Κελσίου. Υπό την επίδραση ενός τέτοιου περιβάλλοντος, μετατρέπεται σε υγρή συγκολλητική μάζα που περιβάλλει πλήρως το καλούπι χαλαζιακής άμμου.

Το εύρος της χύτευσης σε καλούπια κελύφους είναι αρκετά ευρύ και επομένως η διαδικασία κατασκευής καλουπιών γίνεται αυτόματη ή αυτοματοποιημένη.

Αφού το καλούπι καλυφθεί πλήρως με ρητίνη, η θερμοκρασία αυξάνεται στους 200-250 βαθμούς Κελσίου. Αυτό το κατώφλι θερμοκρασίας είναι αρκετό ώστε η συγκολλητική μάζα να σκληρύνει μη αναστρέψιμα και να σχηματίσει ένα σχήμα. Περαιτέρω, όταν ξεκινά η διαδικασία χύτευσης εξαρτημάτων, δηλαδή όταν το λιωμένο μέταλλο εισέρχεται στο καλούπι, η θερμοκρασία σε αυτό φτάνει περίπου τους 600 βαθμούς. Αυτή η λειτουργία είναι αρκετή για να διασφαλίσει ότι η ρητίνη δεν λιώνει, αλλά καίγεται, ενώ αφήνει πόρους στο ίδιο το καλούπι, διευκολύνοντας τη διαφυγή αερίων.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της χύτευσης καλουπιού με κέλυφος

Όπως κάθε άλλη διαδικασία παραγωγής, αυτή έχει τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά της. Αν συγκρίνουμε αυτή τη μέθοδο χύτευσης, για παράδειγμα, με τη χύτευσησυνηθισμένα καλούπια άμμου, υπάρχουν πολλά πλεονεκτήματα:

• Η πρώτη και μάλλον σημαντική διαφορά είναι η κατηγορία ακρίβειας, η οποία είναι 7-9. Επιπλέον, το φινίρισμα της επιφάνειας του ληφθέντος τμήματος βελτιώνεται έως και 3-6. Επιπλέον, μειώνονται τα δικαιώματα, τα οποία επιτρέπονται για την επακόλουθη μηχανική κατεργασία του προκύπτοντος εξαρτήματος μετά τη χύτευση.
• Ένα από τα μεγάλα πλεονεκτήματα είναι η σημαντική μείωση του κόστους εργασίας για την κατασκευή χυτών.
• Αυτή η μέθοδος χύτευσης μειώνει την κατανάλωση υλικών χύτευσης, καθώς και την ποσότητα μετάλλου λόγω του γεγονότος ότι μειώνεται το μέγεθος των καναλιών της πύλης.
• Μείωσε σημαντικά το ποσό της παραγωγής γάμου.

Ωστόσο, υπάρχουν ορισμένα μειονεκτήματα της χύτευσης σε καλούπια κελύφους. Αυτά περιλαμβάνουν:

• Διάρκεια ζωής καλουπιού κελύφους - 1 χύτευση.
• Το κόστος της χύτευσης άμμου είναι αρκετά υψηλό.
• Υψηλό ποσοστό επιβλαβών αερίων.

Διαδικασία διαμόρφωσης Corpus

Η διαδικασία σχηματισμού σώματος πραγματοποιείται σε έξι στάδια:

1. Το πρώτο βήμα είναι η διαδικασία της έκχυσης του μείγματος σε ένα καυτό μεταλλικό μοντέλο, καθώς και η διαδικασία διατήρησης του για αρκετές δεκάδες δευτερόλεπτα μέχρι να σχηματιστεί μια λεπτή, δυνατή κρούστα γύρω από το μέρος. Τις περισσότερες φορές, τα μοντέλα είναι κατασκευασμένα από χυτοσίδηρο και η θέρμανση τους πραγματοποιείται μέχρι 230-315 βαθμούς.
2. Μετά από αυτό, είναι απαραίτητο να πραγματοποιηθεί μια επέμβαση για την αφαίρεση της περίσσειας άμμου χύτευσης. Το πάχος της κρούστας θα πρέπει τελικά να είναι από 10 έως 20mm. Εξαρτάται από το χρόνο παραμονής του μείγματος στο μοντέλο, καθώς και από τη θερμοκρασία.
3. Μετά από αυτό, είναι απαραίτητο να μεταφέρετε την πλάκα μοντέλου μαζί με το καλούπι στο φούρνο, όπου θα βρίσκονται μέχρι το τέλος της διαδικασίας ωρίμανσης. Στο τέλος αυτής της διαδικασίας, η αντοχή του κελύφους πρέπει να είναι μεταξύ 2,4 και 3,1 MPa.
4. Αφού αφαιρεθεί από τον κλίβανο, το σκληρυμένο κέλυφος μετατοπίζεται από την πλάκα. Για αυτή τη διαδικασία χρησιμοποιείται ειδικός ωστήρας.
5. Μετά από αυτό, δύο ή περισσότερα μοντέλα στερεώνονται μεταξύ τους χρησιμοποιώντας κάποιο είδος σφιγκτήρα ή με κόλληση. Αυτά τα καλούπια μπορούν να χρησιμοποιηθούν για χύτευση σε καλούπια κελύφους ή απλά να αποθηκευτούν. Σχεδόν απεριόριστη διάρκεια ζωής.
6. Πριν από την έναρξη της διαδικασίας χύτευσης στο έτοιμο καλούπι, χύνεται σφηνάκι μέσα σε αυτό, το οποίο βοηθά στην πρόληψη ή καταστροφή του καλουπιού κατά την περαιτέρω έκχυση.

Λεπτομέρειες μετάδοσης

Αξίζει να ξεκινήσετε με το γεγονός ότι οι τυπικές ανοχές που επιτρέπονται στην κατασκευή εργαλείων μπορεί να είναι 0,5 mm. Η τραχύτητα της επιφάνειας επιτρέπεται στην περιοχή από 0,3 έως 0,4 μικρά. Τέτοια όρια δικαιολογούνται από το γεγονός ότι χρησιμοποιείται λεπτόκοκκη άμμος. Αξίζει επίσης να σημειωθεί: η χρήση ρητίνης συμβάλλει πολύ στο γεγονός ότι η επιφάνεια είναι πολύ λεία.

Όγκοι παραγωγής

Για να ασχοληθείτε με την παραγωγή τέτοιων καλουπιών και ανταλλακτικών, είναι απαραίτητο να φροντίσετε για την εγκατάσταση ενός μοντέλου καλουπιού. Ο χρόνος που απαιτείται για την εγκατάσταση είναι λιγότερο από μία εβδομάδα. Αφού ολοκληρωθεί η εγκατάσταση, η ποσότητα εξόδου μπορείφτάνουν από 5 έως 50 τεμάχια την ώρα. Τέτοιοι όγκοι παραγωγής ανά ώρα είναι αρκετά πραγματικοί, ωστόσο, γι 'αυτό είναι απαραίτητο να προετοιμαστεί ανάλογα η διαδικασία χύτευσης. Τα κύρια υλικά που θα απαιτηθούν για τη χύτευση είναι ο χυτοσίδηρος, το αλουμίνιο, ο χαλκός, καθώς και τα κράματα αυτών των τύπων μετάλλων. Ένα άλλο απαραίτητο υλικό θα είναι ένα κράμα που χρησιμοποιεί αλουμίνιο και μαγνήσιο.