Η χύτευση είναι μια από τις πρώτες μεθόδους μορφοποίησης μετάλλων που είναι γνωστές στους ανθρώπους. Αυτό σημαίνει γενικά το χύσιμο λειωμένου μετάλλου σε ένα πυρίμαχο καλούπι με κοιλότητα του σχήματος που θα κατασκευαστεί, και επιτρέποντάς του να στερεοποιηθεί. Οταν
στερεοποιείται, το επιθυμητό μεταλλικό αντικείμενο απομακρύνεται από το πυρίμαχο καλούπι είτε με το σπάσιμο του καλουπιού είτε με το διαχωρισμό του καλουπιού. Το στερεοποιημένο αντικείμενο ονομάζεται μετάδοση. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται επίσης ίδρυση
1. Ιστορία της διαδικασίας χύτευσης
Η διαδικασία χύτευσης πιθανώς ανακαλύφθηκε περίπου το 3500 π.Χ. στη Μεσοποταμία. Σε πολλά μέρη του κόσμου κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, οι χαλκοί άξονες και άλλα επίπεδα αντικείμενα εμφανίστηκαν σε ανοιχτά καλούπια από πέτρα ή ψημένα
πηλός. Αυτά τα καλούπια ήταν ουσιαστικά σε ένα κομμάτι. Αλλά σε μεταγενέστερες περιόδους, όταν απαιτούνται στρογγυλά αντικείμενα, τέτοια καλούπια χωρίστηκαν σε δύο ή περισσότερα μέρη για να διευκολυνθεί η απόσυρση των στρογγυλών αντικειμένων
Η εποχή του Χαλκού (περίπου 2000 π.Χ.) έφερε πολύ περισσότερη βελτίωση στη διαδικασία χύτευσης. Ίσως για πρώτη φορά, εφευρέθηκε ένας πυρήνας για την κατασκευή κοίλων τσεπών. Αυτοί οι πυρήνες ήταν φτιαγμένοι από ψημένο πηλό.
Επίσης, η διαδικασία του cire perdue ή του χαμένου κεριού χρησιμοποιήθηκε εκτενώς για την κατασκευή διακοσμητικών και εξαιρετικών έργων.
Η τεχνολογία χύτευσης έχει βελτιωθεί σημαντικά από τους Κινέζους από το 1500 π.Χ. Πριν από αυτό, δεν υπάρχουν ενδείξεις για οποιαδήποτε δραστηριότητα χύτευσης στην Κίνα. Δεν φαίνεται να ήταν υπέροχοι
εξοικειωθείτε με τη διαδικασία cire perdue ούτε την χρησιμοποίησε εκτενώς, αλλά αντ 'αυτού εξειδικεύτηκε σε καλούπια πολλαπλών τεμαχίων για την κατασκευή πολύ περίπλοκων εργασιών. Πέρασαν πολύ χρόνο για να τελειοποιήσουν το καλούπι στην τελευταία λεπτομέρεια, τόσο δύσκολα
Οποιαδήποτε εργασία φινιρίσματος απαιτήθηκε στο χύτευση από τα καλούπια. Πιθανότατα έφτιαχναν κομμάτια που περιείχαν προσεκτικά τοποθετημένα κομμάτια, που αριθμούσαν τριάντα ή περισσότερα. Στην πραγματικότητα, πολλά τέτοια καλούπια έχουν ανακαλυφθεί
σε αρχαιολογικές ανασκαφές σε διάφορα μέρη της Κίνας.
Ο πολιτισμός της κοιλάδας του Ινδού είναι επίσης γνωστός για την εκτεταμένη χρήση χύτευσης χαλκού και χαλκού για στολίδια, όπλα, εργαλεία και σκεύη. Αλλά δεν υπήρξε μεγάλη βελτίωση στην τεχνολογία. Από το vari
Αντικείμενα και ειδώλια που ανασκάφηκαν από τις περιοχές της κοιλάδας του Ινδού, φαίνεται ότι ήταν εξοικειωμένα με όλες τις γνωστές μεθόδους χύτευσης όπως ανοιχτή μούχλα, καλούπι κομματιού και τη διαδικασία cire perdue
Αν και η Ινδία θα μπορούσε να πιστευτεί με την εφεύρεση του χαλύβδινου χάλυβα, δεν ήταν εμφανές μεγάλο μέρος της ίδρυσης σιδήρου στην Ινδία. Υπάρχουν στοιχεία ότι η ίδρυση σιδήρου ξεκίνησε περίπου το 1000 π.Χ. στη Συρία και την Περσία. Φαίνεται
ότι η τεχνολογία χύτευσης σιδήρου στην Ινδία χρησιμοποιείται από την εποχή της εισβολής του Μεγάλου Αλεξάνδρου, περίπου το 300 π.Χ.
Ο διάσημος σιδερένιος πυλώνας που βρίσκεται σήμερα κοντά στο Qutb minar στο Δελχί είναι ένα παράδειγμα των μεταλλουργικών δεξιοτήτων των αρχαίων Ινδών. Έχει μήκος 7,2 μέτρα και είναι κατασκευασμένο από καθαρό ελαστικό σίδερο. Αυτό θεωρείται ότι είναι
περίοδος του Chandragupta II (375-413 μ.Χ.) της δυναστείας Gupta. Ο ρυθμός σκουριάς αυτού του πυλώνα, ο οποίος βρίσκεται έξω στον αέρα είναι πρακτικά μηδέν και ακόμη και το θαμμένο τμήμα σκουριάζει με εξαιρετικά αργό ρυθμό. Αυτό
πρέπει να ήταν πρώτα cast και στη συνέχεια να σφυρηλατηθούν στο τελικό σχήμα.
2. Πλεονεκτήματα και περιορισμοί
Η διαδικασία χύτευσης χρησιμοποιείται ευρέως στην κατασκευή λόγω των πολλών πλεονεκτημάτων της. Το λιωμένο υλικό ρέει σε οποιοδήποτε μικρό τμήμα στην κοιλότητα του καλουπιού και ως τέτοιο, σε οποιοδήποτε περίπλοκο σχήμα – εσωτερικό
ή εξωτερικό - μπορεί να γίνει με τη διαδικασία χύτευσης. Είναι δυνατόν να ρίχνουμε πρακτικά οποιοδήποτε υλικό είτε σιδηρούχο είτε μη σιδηρούχο. Επιπλέον, τα απαραίτητα εργαλεία που απαιτούνται για τη χύτευση καλουπιών είναι πολύ απλά και
φτηνός. Ως αποτέλεσμα, για δοκιμαστική παραγωγή ή παραγωγή μικρής παρτίδας, είναι μια ιδανική μέθοδος. Είναι δυνατόν στη διαδικασία χύτευσης, να τοποθετηθεί η ποσότητα του υλικού όπου απαιτείται ακριβώς. Σαν άποτέλεσμα
μπορεί να επιτευχθεί μείωση βάρους στο σχεδιασμό. Τα χυτά ψύχονται γενικά ομοιόμορφα από όλες τις πλευρές και συνεπώς αναμένεται να μην έχουν κατευθυντικές ιδιότητες. Υπάρχουν ορισμένα μέταλλα και διατίθενται
η οποία μπορεί να υποβληθεί σε επεξεργασία μόνο με χύτευση και όχι με οποιαδήποτε άλλη διαδικασία όπως η σφυρηλάτηση λόγω των μεταλλουργικών εκτιμήσεων. Μπορούν να γίνουν χύτευση οποιουδήποτε μεγέθους και βάρους, ακόμη και έως 200 τόνων.
Ωστόσο, η διαστατική ακρίβεια και το φινίρισμα της επιφάνειας που επιτυγχάνεται με την κανονική διαδικασία χύτευσης με άμμο δεν θα ήταν επαρκή για τελική εφαρμογή σε πολλές περιπτώσεις. Για να λάβετε υπόψη αυτές τις περιπτώσεις, ορισμένα ειδικά καστ
Έχουν αναπτυχθεί διαδικασίες όπως η διάγνωση, οι λεπτομέρειες των οποίων δίνονται σε επόμενα κεφάλαια. Επίσης, η διαδικασία χύτευσης με άμμο είναι εντατική σε κάποιο βαθμό και ως εκ τούτου στοχεύουν πολλές βελτιώσεις,
όπως χύτευση μηχανών και μηχανοποίηση χυτηρίου. Με ορισμένα υλικά είναι συχνά δύσκολο να αφαιρεθούν τα ελαττώματα που προκύπτουν από την υγρασία που υπάρχει στα χυτά άμμου
3. Όροι μετάδοσης
Στα επόμενα κεφάλαια θα μπορούσαν να φανούν οι απεργίες χύτευσης με άμμο, που αντιπροσωπεύουν τη βασική διαδικασία χύτευσης. Πριν μπείτε στις λεπτομέρειες της διαδικασίας, θα ήταν να ορίσετε έναν αριθμό λέξεων λεξιλογίου μετάδοσης
κατάλληλος.
Φιάλη - Μια φιάλη χύτευσης είναι αυτή που κρατά άθικτο το καλούπι άμμου. Ανάλογα με τη θέση της φιάλης στη δομή του καλουπιού, αναφέρεται με διάφορα ονόματα όπως σύρσιμο, κάλυμμα και μάγουλο. Αποτελείται από ξύλο
για προσωρινές εφαρμογές ή γενικότερα μέταλλο για μακροχρόνια χρήση.
Drag - Κάτω φιάλη χύτευσης
Cope - Άνω φιάλη χύτευσης
Cheek - Ενδιάμεση φιάλη χύτευσης που χρησιμοποιείται σε χύτευση τριών τεμαχίων.
Pattern - Pattern είναι ένα αντίγραφο του τελικού αντικειμένου που πρέπει να γίνει με ορισμένες τροποποιήσεις. Η κοιλότητα του καλουπιού κατασκευάζεται με τη βοήθεια του σχεδίου.
Διαχωριστική γραμμή - Αυτή είναι η διαχωριστική γραμμή μεταξύ των δύο φιαλών χύτευσης που αποτελεί το καλούπι άμμου. Στο μοτίβο διαίρεσης είναι επίσης η διαχωριστική γραμμή μεταξύ των δύο μισών του μοτίβου
Κάτω σανίδα - Πρόκειται για μια σανίδα που συνήθως κατασκευάζεται από ξύλο, η οποία χρησιμοποιείται στην αρχή της κατασκευής καλουπιού. Το μοτίβο διατηρείται αρχικά στον κάτω πίνακα, ψεκάζεται άμμος πάνω του και στη συνέχεια γίνεται ο τρελός
Αντιμετωπίζοντας άμμο - Η μικρή ποσότητα ανθρακούχου υλικού που πασπαλίζεται στην εσωτερική επιφάνεια της κοιλότητας χύτευσης για να δώσει καλύτερο επιφανειακό φινίρισμα στα χυτά
Χύτευση άμμου - Είναι το φρεσκομαγειρεμένο πυρίμαχο υλικό που χρησιμοποιείται για την κατασκευή της κοιλότητας του καλουπιού. Είναι ένα μείγμα από πηλό πυριτίας και υγρασία σε κατάλληλες αναλογίες για να έχετε τα επιθυμητά αποτελέσματα και περιβάλλει το
μοτίβο κατασκευάζοντας το καλούπι.
Υποστήριξη άμμου - Είναι το μεγαλύτερο μέρος του πυρίμαχου υλικού που βρίσκεται στο καλούπι. Αποτελείται από χρησιμοποιημένη και καμένη άμμο.
Πυρήνας - Χρησιμοποιείται για την κατασκευή κοίλων κοιλοτήτων σε χύτευση.
Λεκάνη έκχυσης - Μια μικρή κοιλότητα σε σχήμα χοάνης στην κορυφή του καλουπιού στο οποίο χύνεται το λειωμένο μέταλλο.
Spure - Το πέρασμα μέσω του οποίου το λιωμένο μέταλλο από τη λεκάνη έκχυσης φτάνει στην κοιλότητα του καλουπιού. Σε πολλές περιπτώσεις ελέγχει τη ροή του μετάλλου στο καλούπι.
Runner - Οι δίοδοι στο επίπεδο διαχωρισμού μέσω του οποίου ρυθμίζεται η ροή λειωμένου μετάλλου πριν φτάσουν στην κοιλότητα του καλουπιού.
Πύλη - Το πραγματικό σημείο εισόδου μέσω του οποίου το λιωμένο μέταλλο εισέρχεται στην κοιλότητα του καλουπιού.
Chaplet - Τα Chaplets χρησιμοποιούνται για να στηρίξουν τους πυρήνες μέσα στην κοιλότητα του καλουπιού για να φροντίσουν το δικό τους βάρος και να ξεπεράσουν τις μεταστατικές δυνάμεις.
Chill - Chills είναι μεταλλικά αντικείμενα, τα οποία τοποθετούνται στο καλούπι για να αυξήσουν τον ρυθμό ψύξης των χυτών για να παρέχουν ομοιόμορφο ή επιθυμητό ρυθμό ψύξης.
Riser - Πρόκειται για μια δεξαμενή λειωμένου μετάλλου που παρέχεται στη χύτευση έτσι ώστε το θερμό μέταλλο να μπορεί να ρέει πίσω στην κοιλότητα του καλουπιού όταν υπάρχει μείωση του όγκου του μετάλλου λόγω στερεοποίησης
4. Διαδικασία κατασκευής καλούπι άμμου
Η διαδικασία κατασκευής ενός τυπικού καλουπιού άμμου περιγράφεται στα ακόλουθα βήματα
Πρώτον, τοποθετείται μια κάτω σανίδα είτε στην πλατφόρμα χύτευσης είτε στο πάτωμα, κάνοντας την επιφάνεια ομοιόμορφη. Η φιάλη έλξης διατηρείται ανάποδα στον κάτω πίνακα μαζί με το τμήμα έλξης του
μοτίβο στο κέντρο της φιάλης στο ταμπλό. Πρέπει να υπάρχει αρκετή απόσταση μεταξύ του σχεδίου και των τοιχωμάτων της φιάλης που θα πρέπει να είναι της τάξης των 50 έως 100 mm. Ξηρά ψεκασμένη άμμος
το χαρτόνι και το μοτίβο για να παρέχουν ένα κολλώδες στρώμα. Φρεσκομαγειρεμένη άμμος χύτευσης απαιτούμενης ποιότητας χύνεται τώρα στο τράβηγμα και στο σχέδιο σε πάχος 30 έως 50 mm. Το υπόλοιπο της φιάλης έλξης είναι
πλήρως γεμάτη με την εφεδρική άμμο και ομοιόμορφα έβαζε για να συμπιέσει την άμμο. Η αρπαγή της άμμου πρέπει να γίνεται σωστά, ώστε να μην συμπιέζεται πολύ σκληρά, γεγονός που καθιστά δύσκολη την απόδραση των αερίων,
ούτε πολύ χαλαρό, έτσι ώστε το καλούπι να μην έχει αρκετή αντοχή. Αφού τελειώσει το ramming, η περίσσεια άμμου στη φιάλη ξύνεται εντελώς χρησιμοποιώντας μια επίπεδη ράβδο στο επίπεδο των άκρων της φιάλης.
Τώρα, με ένα καλώδιο εξαερισμού, το οποίο είναι ένα σύρμα διαμέτρου 1 έως 2 mm με αιχμηρό άκρο, γίνονται οπές εξαερισμού στο σύρσιμο στο πλήρες βάθος της φιάλης καθώς και στο σχέδιο για τη διευκόλυνση της αφαίρεσης των αερίων κατά τη χύτευση
στερεοποίηση. Αυτό ολοκληρώνει την προετοιμασία του drag.
Η τελική φιάλη σύρσης κυλίεται προς τα κάτω στον πίνακα που εκθέτει το μοτίβο όπως φαίνεται στη φωτογραφία. Χρησιμοποιώντας μια λεία, οι άκρες της άμμου γύρω από το σχέδιο επισκευάζονται και το μισό κάλυμμα του μοτίβου τοποθετείται πάνω
το μοτίβο μεταφοράς, ευθυγραμμίζοντάς το με τη βοήθεια πείρων. Η φιάλη καλύμματος στην κορυφή του σύρματος ευθυγραμμίζεται ξανά με τη βοήθεια των ακίδων. Η ξηρή άμμος χωρίσματος πασπαλίζεται σε όλο το σύρσιμο και στο σχέδιο
Ένας πείρος για την κατασκευή του σωλήνα των σωλήνων βρίσκεται σε μικρή απόσταση περίπου 50 mm από το σχέδιο. Επίσης, ο πείρος ariser, εάν απαιτείται, φυλάσσεται σε κατάλληλο μέρος και φρεσκομαγειρεμένη άμμο χύτευσης παρόμοια με αυτήν
του σύρματος μαζί με την άμμο στήριξης ψεκάζεται. Η άμμος είναι καλά χτυπημένη, η περίσσεια άμμου αποξεσμένη και οι οπές εξαερισμού γίνονται παντού στο κάλυμμα όπως στην αντίσταση.
Ο ακροδέκτης και ο πείρος ανύψωσης αφαιρούνται προσεκτικά από τη φιάλη. Αργότερα, η λεκάνη έκχυσης κόβεται κοντά στην κορυφή του σωλήνα. Το κάλυμμα διαχωρίζεται από τη μεταφορά και οποιαδήποτε χαλαρή άμμο στη διεπαφή καλύμματος και σύρματος
του σύρματος εκτοξεύεται με τη βοήθεια φυσητήρων. Τώρα, τα μισά καλύμματα και το μοτίβο έλξης αποσύρονται χρησιμοποιώντας τις αιχμές κλήρωσης και κτυπώντας το μοτίβο τριγύρω για να διευρύνουμε ελαφρώς την κοιλότητα του καλουπιού έτσι ώστε
τα τοιχώματα του καλουπιού δεν χαλάνονται από το μοτίβο απόσυρσης. Οι δρομείς και οι πύλες κόβονται προσεκτικά στο καλούπι χωρίς να χαλάσουν το καλούπι. Οποιαδήποτε περίσσεια ή χαλαρή άμμος που βρέθηκε στους δρομείς και την κοιλότητα της μούχλας είναι φουσκωμένη
μακριά χρησιμοποιώντας τα φυσητήρα. Τώρα, η στραμμένη άμμος με τη μορφή πάστας εφαρμόζεται σε όλη την κοιλότητα του καλουπιού και στους δρομείς, κάτι που θα έδινε στο τελικό χύτευση καλό επιφανειακό φινίρισμα.
Ένας ξηρός πυρήνας άμμου παρασκευάζεται χρησιμοποιώντας ένα κουτί πυρήνα. Μετά το κατάλληλο ψήσιμο, τοποθετείται στην κοιλότητα του καλουπιού όπως φαίνεται στη φωτογραφία. Το καπάκι αντικαθίσταται στο τράβηγμα φροντίζοντας την ευθυγράμμιση των δύο μέσω του
καρφίτσες. Ένα κατάλληλο βάρος διατηρείται στο κάλυμμα για τη φροντίδα της ανοδικής μεταστατικής δύναμης κατά την έκχυση λειωμένου μετάλλου. Το καλούπι τώρα, όπως φαίνεται στη φωτογραφία, είναι έτοιμο για χύσιμο.
Ώρα δημοσίευσης: Δεκ-25-2020