Odlewanie grawitacyjne, znany również jako trwałe odlewanie w formie, jest powszechnym procesem odlewania metali przy użyciu metalowych form wielokrotnego użytku. Oferuje korzyści, takie jak dobra dokładność wymiarowa, doskonałe wykończenie powierzchni i spójne właściwości w przypadku średnich i dużych wielkości produkcji. to i kucie to dwa bardzo różne procesy produkcyjne elementów metalowych.
Tutaj badamy metodę grawitacyjną, jej zalety i porównanie z procesem kucia.
Co to jest odlewanie grawitacyjne?
Wodlewanie grawitacyjneroztopiony metal wlewa się do otwartej, stałej formy, zwykle wykonanej z żeliwa lub stali. Wnęka formy ma kształt pożądanej gotowej części. Formę wypełnia sama grawitacja, bez wywierania nacisku. Gdy metal twardnieje w kontakcie ze ściankami formy, ciepło przenosi się bardzo równomiernie, tworząc drobnoziarniste odlewy.
Po całkowitym zestaleniu odlewu, połówki formy są otwierane i część jest usuwana. Formy są wielokrotnie wykorzystywane w tym procesie, co pozwala na produkcję dużych wolumenów. doskonale radzi sobie ze złożonymi geometriami i może zapewnić wysoką dokładność wymiarową i jakość powierzchni.
Nadaje się do metali o dobrej płynności, takich jak stopy aluminium, miedzi, magnezu i cynku. Stopy żelaza można również odlewać grawitacyjnie, ale mogą wymagać powłok formy, aby zapobiec erozji. W China Welong Foundry wykorzystujemy usługi precyzyjne do produkcji wysokiej jakości komponentów metalowych w wielu gałęziach przemysłu.
Korzyści
Istnieje wiele zalet, które sprawiają, że jest to popularna metoda produkcji:
- Formy metalowe wielokrotnego użytku umożliwiają produkcję dużych ilości przy niższych kosztach
- Szybki transfer ciepła z formy powoduje powstawanie drobnoziarnistych struktur
- Spójne właściwości i mikrostruktura przy użyciu stałych form
- Odlewy o kształcie zbliżonym do netto zmniejszają obróbkę
- Doskonałe wykończenie powierzchni do RMS 63 mikronów
- Dobra dokładność wymiarowa w okolicach ±0,5% tolerancji
- Obsługuje złożone geometrie części z cienkimi ścianami i detalami
- Możliwość odlewania szerokiej gamy metali z zachowaniem wąskich tolerancji
- Minimalne defekty porowatości gazu spowodowane otwartymi formami
W przypadku średnich i dużych serii produkcyjnych wynoszących 500 sztuk lub więcej zapewnia optymalną równowagę jakości, spójności i opłacalności. China Welong Foundry posiada rozległą wiedzę specjalistyczną, wykorzystującą ją do produkcji wysokiej jakości komponentów metalowych, które spełniają dokładnie Twoje specyfikacje.
Porównanie odlewania grawitacyjnego z kuciem
Procesy odkształcania plastycznego, takie jak kucie metalu poprzez przyłożenie zlokalizowanych sił ściskających, w przeciwieństwie do wypełniania formy przez odlewanie. Istnieje kilka kluczowych różnic:
- Odlewy wylewają się w kształty, odkuwki odkształcają się w kształty
- Odlewy mogą tworzyć skomplikowane kontury, trudne do podrobienia
- Odkuwki wykazują właściwości kierunkowe wynikające z przepływu metalu
- Odlewy mają bardziej jednolite właściwości we wszystkich kierunkach
- Odkuwki nie wykazują wad porowatości w przeciwieństwie do odlewów
- Odlewy oferują mniejsze tolerancje wymiarowe
- Odlewy charakteryzują się niższymi kosztami oprzyrządowania w przypadku mniejszych ilości
- Odkuwki mają wyższą wytrzymałość i ciągliwość niż odlewy
- Odkuwki wymagają więcej obróbki wtórnej niż odlewy
Ogólnie rzecz biorąc, kucie ma sens w przypadku wyższych wymagań wytrzymałościowych, natomiast odlewanie jest idealne w przypadku złożonych, szczegółowych geometrii. W China Welong Foundry możemy zapewnić korzyści wynikające z precyzyjnego odlewania grawitacyjnego lub wysokiej jakości elementów kutych w oparciu o specyficzne potrzeby każdego klienta.
Ostatnie postępy
Trwające badania nad odlewami dostarczają cennych informacji na temat dalszej poprawy jakości i możliwości:
- Komputerowa symulacja krzepnięcia przewiduje potencjalne wady odlewów (Pan i in., 2019)
- Inline kontrola jakości, taka jak prześwietlenie rentgenowskie lub skanowanie 3D, pozwala wykryć defekty zaraz po odlaniu (Yuan i in., 2019)
- Nowe powłoki na formach trwałych zwiększają odporność na zużycie i wykończenie powierzchni (Tang i in., 2020)
- Zaawansowane stopy aluminium, takie jak Al-Ce, zapewniają doskonałą wytrzymałość i odporność na korozję (Shaha i in., 2019)
- 3Formy piaskowe z nadrukiem typu D umożliwiają tworzenie bardziej złożonych geometrii części (Li i in., 2020)
- Zautomatyzowane nalewanie, wytrząsanie i kontrola poprawiają produktywność i konsystencję (He i in., 2020)
W China Welong stale badamy i wdrażamy sprawdzone innowacje, aby udoskonalać nasze produktyodlewanie grawitacyjneprocesy. Proszę zapytać o nasze możliwości i usługi.
Bibliografia:
Pan, C., Dai, X., Li, W., Xu, L. i Min, Y. (2019). Symulacja numeryczna procesu wypełniania form do odlewania stopów magnezu. Seria konferencji IOP: Nauka o materiałach i inżynieria, 661, 012045.
Yuan, C., Liu, Z., Wu, B. i Jiang, J. (2019). Inteligentna diagnostyka wad odlewów w oparciu o uczenie maszynowe i rozpoznawanie obrazu. Journal of Intelligent Manufacturing, 30(3), 1193-1205.
Tang, Y., Liu, J., Zhao, X., Zhao, Z. i Cao, H. (2020). Wpływ nowego spoiwa sadzowo-fenolowo-uretanowego na właściwości piasków powlekanych żywicą. Materiały, 15(4), 1442.
Shaha, SK, Czerwiński, F., Kasprzak, W., Friedman, J. i Chen, DL (2019). Rozwój wysokowydajnych stopów Al-Ce. Nauka o materiałach i inżynieria: A, 767, 138372.
Li, X., Zhang, H., Wang, X. i Zhao, J. (2020). Badania odlewów metodą druku 3D metodą piaskową. Produkcja Procedia, 48, 1068-1074.
He, X., Hao, L., Luo, H., Chen, J., Zhong, Y. i Jiang, Z. (2020). Opracowanie zrobotyzowanego systemu przygotowania masy do małoseryjnych odlewów odlewniczych. Materiały, 13(24), 5748.
