Χύτευση καλουπιού κελύφουςείναι μια διαδικασία κατά την οποία η άμμος που αναμιγνύεται με μια θερμοσκληρυνόμενη ρητίνη αφήνεται να έρθει σε επαφή με μια θερμαινόμενη μεταλλική πλάκα σχεδίασης, έτσι ώστε να σχηματίζεται ένα λεπτό και ισχυρό κέλυφος μούχλας γύρω από το μοτίβο. Στη συνέχεια, το κέλυφος αφαιρείται από το σχέδιο και το κάλυμμα και η έλξη αφαιρούνται μαζί και διατηρούνται σε μια φιάλη με το απαραίτητο εφεδρικό υλικό και το λιωμένο μέταλλο χύνεται στο καλούπι.
Γενικά, ξηρή και λεπτή άμμος (90 έως 140 GFN) που είναι εντελώς απαλλαγμένη από άργιλο χρησιμοποιείται για την προετοιμασία της άμμου χύτευσης κελύφους. Το μέγεθος κόκκου που θα επιλεγεί εξαρτάται από το φινίρισμα της επιφάνειας που επιθυμείτε στη χύτευση. Ένα πολύ λεπτό μέγεθος κόκκου απαιτεί μεγάλη ποσότητα ρητίνης, γεγονός που καθιστά το καλούπι ακριβό.
Οι συνθετικές ρητίνες που χρησιμοποιούνται στη χύτευση κελύφους είναι ουσιαστικά θερμοσκληρυνόμενες ρητίνες, οι οποίες σκληραίνουν μη αναστρέψιμα από τη θερμότητα. Οι πιο ευρέως χρησιμοποιούμενες ρητίνες είναι οι ρητίνες φαινολοφορμαλδεΰδης. Σε συνδυασμό με την άμμο, έχουν πολύ υψηλή αντοχή και αντοχή στη θερμότητα. Οι φαινολικές ρητίνες που χρησιμοποιούνται στη χύτευση κελύφους είναι συνήθως του τύπου δύο σταδίων, δηλαδή, η ρητίνη έχει περίσσεια φαινόλης και δρα σαν θερμοπλαστικό υλικό. Κατά την επίστρωση με την άμμο η ρητίνη συνδυάζεται με έναν καταλύτη όπως η εξαμεθυλενοτετραμίνη (hexa) σε αναλογία περίπου 14 έως 16% έτσι ώστε να αναπτυχθούν τα θερμοσκληρυνόμενα χαρακτηριστικά. Η θερμοκρασία σκλήρυνσης για αυτά θα ήταν περίπου 150 C και ο απαιτούμενος χρόνος θα ήταν 50 έως 60 δευτερόλεπτα.
Πλεονεκτήματα της διαδικασίας χύτευσης καλουπιών κελύφους
1.Χύτευση κοχυλιών-καλουπιώνείναι γενικά πιο ακριβείς διαστάσεων από τα χυτά άμμου. Είναι δυνατή η απόκτηση ανοχής +0,25 mm για τα χυτά χάλυβα και +0. 35 mm για χυτοσίδηρο από γκρι χυτοσίδηρο καιχυτά από όλκιμο σίδηρουπό κανονικές συνθήκες εργασίας. Στην περίπτωση καλουπιών κελύφους στενής ανοχής, μπορεί κανείς να το αποκτήσει στην περιοχή από +0,03 έως +0,13 mm για συγκεκριμένες εφαρμογές.
2. Μια πιο λεία επιφάνεια μπορεί να επιτευχθεί στα χυτά κοχύλια. Αυτό επιτυγχάνεται κυρίως από το λεπτότερο μέγεθος κόκκου που χρησιμοποιείται. Το τυπικό εύρος τραχύτητας είναι της τάξης των 3 έως 6 microns.
3. Σχεδιάστε γωνίες, οι οποίες είναι χαμηλότερες από το χύτευση άμμου, απαιτούνται σε καλούπια κελύφους. Η μείωση των γωνιών βύθισης μπορεί να είναι από 50 έως 75%, γεγονός που εξοικονομεί σημαντικά το κόστος υλικού και το επακόλουθο κόστος κατεργασίας.
4. Μερικές φορές, ειδικοί πυρήνες μπορεί να εξαλειφθούν στη χύτευση κελύφους. Δεδομένου ότι η άμμος έχει υψηλή αντοχή, το καλούπι θα μπορούσε να σχεδιαστεί με τέτοιο τρόπο ώστε οι εσωτερικές κοιλότητες να μπορούν να σχηματιστούν απευθείας με την ανάγκη πυρήνων κελύφους.
5. Επίσης, πολύ λεπτές τομές (έως 0,25 mm) του τύπου αερόψυκτων κυλινδροκεφαλών μπορούν εύκολα να κατασκευαστούν με τη χύτευση του κελύφους λόγω της υψηλότερης αντοχής της άμμου που χρησιμοποιείται για τη χύτευση.
6. Η διαπερατότητα του κελύφους είναι υψηλή και επομένως δεν υπάρχουν εγκλείσματα αερίων.
7. Πρέπει να χρησιμοποιηθεί πολύ μικρή ποσότητα άμμου.
8. Η μηχανοποίηση είναι εύκολα δυνατή λόγω της απλής επεξεργασίας που εμπλέκεται στη χύτευση κελύφους.
Περιορισμοί της διαδικασίας χύτευσης καλουπιού κελύφους
1. Οι πατέν είναι πολύ ακριβές και επομένως είναι οικονομικές μόνο εάν χρησιμοποιούνται σε μεγάλης κλίμακας παραγωγή. Σε μια τυπική εφαρμογή, η χύτευση με κέλυφος γίνεται οικονομική έναντι της χύτευσης με άμμο εάν η απαιτούμενη απόδοση είναι πάνω από 15000 τεμάχια λόγω του υψηλότερου κόστους σχεδίου.
2. Το μέγεθος της χύτευσης που λαμβάνεται με χύτευση κελύφους είναι περιορισμένο. Γενικά, μπορούν να κατασκευαστούν χυτά με βάρος έως 200 κιλά, αν και σε μικρότερη ποσότητα γίνονται χυτά έως 450 κιλά.
3. Δεν μπορούν να ληφθούν πολύ περίπλοκα σχήματα.
4. Απαιτείται πιο εξελιγμένος εξοπλισμός για το χειρισμό των καλουπιών του κελύφους, όπως αυτοί που απαιτούνται για τα θερμαινόμενα μεταλλικά σχέδια.
Ώρα δημοσίευσης: Δεκ-25-2020