Fémöntési folyamat

Az öntés az egyik legkorábbi fémformázási módszer, amelyet az emberek ismernek. Ez általában azt jelenti, hogy az olvadt fémet egy tűzálló formába öntik az elkészítendő alakú üreggel, és hagyják megszilárdulni. Mikor
megszilárdul, a kívánt fémtárgyat kiveszik a tűzálló öntőformából vagy az öntőforma feltörésével, vagy a forma szétszedésével. A megszilárdult tárgyat öntésnek nevezzük. Ezt a folyamatot alapításnak is nevezik

1. Az öntési folyamat története
Az öntési folyamatot valószínűleg Kr.e. 3500 körül fedezték fel Mezopotámiában. Abban az időszakban a világ számos részén réz baltákat és más lapos tárgyakat alakítottak ki kőből vagy sütött nyitott formákban
agyag. Ezek a formák lényegében egy darabban voltak. De a későbbi időszakokban, amikor kerek tárgyakat kellett készíteni, az ilyen formákat két vagy több részre osztották, hogy megkönnyítsék a kerek tárgyak kivonását
A bronzkor (Kr. E. 2000) sokkal több finomítást hozott az öntési folyamatban. Talán először találták ki az üreges zsebek készítésének magját a tárgyakban. Ezek a magok sült agyagból készültek.
Ezenkívül a cire perdue vagy az elveszett viasz eljárást széles körben használták díszek és finom munkák készítésére.

Az öntési technológiát a kínaiak Kr. E. 1500 körül nagyban fejlesztették. Előtte nincs bizonyíték arra, hogy Kínában bármilyen öntési tevékenységet találtak volna. Úgy tűnik, hogy nem voltak nagyszerűek
a cire perdue eljárással, és nem is alkalmazta azt széles körben, ehelyett több darabból álló öntőformákra specializálódott rendkívül bonyolult munkák készítésére. Sokat töltöttek a penész tökéletesítéséig a legapróbb részletekig, hogy alig
a formákból készült öntvényen bármilyen befejező munkára volt szükség. Valószínűleg gondosan illesztett darabokat tartalmazó darabformákat készítettek, amelyek száma harminc vagy annál több volt. Valójában sok ilyen formát tártak fel
régészeti feltárások során Kína különböző részein.

Az Indus-völgyi civilizáció a réz és a bronz öntésének kiterjedt használatáról is ismert a dísztárgyak, fegyverek, szerszámok és eszközök számára. De a technológiában nem sok fejlődés történt. A vari
olyan tárgyak és figurák, amelyeket az Indus-völgyi helyszínekről tártak fel, úgy tűnik, hogy ismerik az összes ismert öntési módszert, mint például a nyitott penész, a darabforma és a cire perdue folyamat

Noha Indiának tulajdonítható az tégelyacél feltalálása, Indiában nem sok vasalapítás volt nyilvánvaló. Bizonyíték van arra, hogy a vasalapítás Kr.e. 1000 körül kezdődött Szíriában és Perzsiában. Úgy tűnik
hogy Indiában a vasöntési technológiát Nagy Sándor inváziója óta, Kr. e. 300 körül alkalmazták.

A Delhiben, a Qutb-minár közelében található híres vasoszlop az ókori indiánok kohászati ​​képességeinek példája. 7,2 m hosszú és tiszta alakítható vasból készül. Feltételezzük, hogy ez a
a Gupta-dinasztia II. Chandragupta (Kr. u. 375-413) időszaka. Ennek a pillérnek a rozsdásodása, amely kint áll a szabadban, gyakorlatilag nulla, és még az eltemetett rész is rendkívül lassan rozsdásodik. Ez
először öntötték, majd kalapálták a végső alakra.

2. Előnyök és korlátozások
Az öntési eljárást sok előnye miatt széles körben alkalmazzák a gyártásban. Az olvadt anyag a formaüreg bármely kis részébe áramlik, és mint ilyen, bármilyen bonyolult belső forma
vagy külső - az öntési eljárással elkészíthető. Gyakorlatilag bármilyen anyag önthető, legyen az vas vagy színes. Továbbá a formák öntéséhez szükséges szerszámok nagyon egyszerűek és
olcsó. Ennek eredményeként próbagyártáshoz vagy kis tétel gyártásához ideális módszer. Az öntési folyamatban lehetőség van az anyagmennyiség elhelyezésére ott, ahol pontosan szükség van rá. Ennek eredményeként
súlycsökkentés a kivitelben elérhető. Az öntvényeket általában minden oldalról egyenletesen hűtik, ezért várhatóan nincsenek iránytulajdonságaik. Vannak bizonyos fémek és sok
amelyet csak öntéssel lehet feldolgozni, és semmilyen más eljárással, például kovácsolással, a kohászati ​​szempontok miatt. Bármilyen méretű és súlyú öntvény készíthető, akár 200 tonna is.

A szokásos homoköntési eljárással elért méretpontosság és felületi kikészítés azonban sok esetben nem lenne megfelelő a végső alkalmazáshoz. Ezeknek az eseteknek a figyelembevételével néhány különleges kasztin
olyan folyamatokat fejlesztettek ki, mint a öntés, amelyek részleteit a későbbi fejezetek adják meg. Ezenkívül a homoköntési folyamat bizonyos mértékig munkaigényes, ezért számos fejlesztést céloznak meg,
mint például a gépi öntés és az öntöde gépesítése. Egyes anyagokkal gyakran nehéz eltávolítani a homoköntvényekben lévő nedvességből eredő hibákat

3. Casting feltételek
A következő fejezetekben láthatók a homoköntés detáljai, amelyek az öntés alapvető folyamatát képviselik. Mielőtt belemennénk a folyamat részleteibe, számos meghatározó szókincs meghatározása lenne
megfelelő.

Lombik - Egy formázólombik sértetlenül tartja a homokformát. Attól függően, hogy a lombik milyen formában helyezkedik el a forma szerkezetében, különféle nevek utalnak rá, például húzóerő, megbirkózás és arc. Fa alkotja
ideiglenes alkalmazásokhoz vagy általánosabban hosszú távú felhasználásra szolgáló fémből.
Húzás - Alsó formázó lombik
Cope - Felső formázólombik
Arc - közbenső formázólombik, háromrészes formázáshoz.
Minta - A minta a végleges objektum mása, amelyet néhány módosítással el kell készíteni. A formaüreg a minta segítségével készül.
Választóvonal - Ez a választóvonal a két formalomb között, amely a homokformát alkotja. Hasított mintázatban ez is a választóvonal a minta két fele között
Alsó tábla - Ez egy általában fából készült tábla, amelyet a forma készítésének kezdetén használnak. A mintát először az alsó deszkán tartják, homokot szórnak rá, majd a döngölést a vonásban végzik
Homlokzat - Kis mennyiségű széntartalmú anyag hintve a formázóüreg belső felületére, hogy az öntvények jobb felületi felületet kapjanak
Formahomok - Ez a frissen elkészített tűzálló anyag, amelyet a penész üregének elkészítéséhez használnak. Ez a szilícium-dioxid-agyag és a nedvesség megfelelő arányú keveréke a kívánt eredmények elérése érdekében, és körülveszi a
mintát a penész készítése közben.
Homokhomok - Ez képezi a penészben található tűzálló anyagok nagy részét. Ez használt és elégetett homokból áll.
Mag - Üreges üregek készítésére használják öntvényekben.
Öntött medence - egy kis tölcsér alakú üreg a forma tetején, amelybe az olvadt fémet öntik.
Spure - Az a járat, amelyen keresztül az ömlött medencéből származó olvadt fém eléri a penész üregét. Sok esetben szabályozza a fém áramlását a formába.
Futó - Az elválasztó sík folyosói, amelyeken keresztül az olvadt fém áramlását szabályozzák, mielőtt elérnék a formaüreget.
Kapu - Az a tényleges belépési pont, amelyen keresztül az olvadt fém belép a penész üregébe.

Chaplet - A paplanokat a penészüreg belsejében lévő magok megtámasztására használják, hogy vigyázzanak a saját súlyára és legyőzzék a metallosztatikus erőket.
Chill - A hidegrázás olyan fémtárgy, amelyet az öntőformába helyeznek az öntvények hűtési sebességének növelése érdekében, hogy egyenletes vagy kívánt hűtési sebességet biztosítsanak.
Riser - Ez egy olvadt fémtartály, amely az öntvényben van elhelyezve, hogy a forró fém visszafolyhasson a forma üregébe, amikor a megszilárdulás miatt csökken a fém térfogata.

4. Homokforma készítési eljárás
A tipikus homokforma elkészítésének eljárását a következő lépések ismertetik

Először egy alsó deszkát helyeznek a formázó emelvényre vagy a padlóra, így a felület egyenletes lesz. A húzóformázó lombikot fejjel lefelé tartják az alsó deszkán, a húzó részével együtt
mintát a lombik közepén a táblán. A minta és a lombik falai között elegendő távolságnak kell lennie, amelynek 50-100 mm nagyságrendűnek kell lennie. Száraz homokot szórnak rá
a táblát és a mintát, hogy nem tapadó réteget képezzen. Frissen elkészített, megfelelő minőségű formázó homokot most 30-50 mm vastagságúra öntünk a rácsba és a mintára. A mérőlombik többi része
teljesen feltöltve a tartalék homokkal, és egységesen döngölve tömörítette a homokot. A homok döngölését megfelelően kell elvégezni, hogy ne tömörüljön túl erősen, ami megnehezíti a gázok szökését,
sem túl laza, hogy a penész ne legyen elég erős. A döngölés befejezése után a lombikban lévő felesleges homokot egy lapos rud segítségével teljesen lekaparjuk a lombik éleinek szintjéig.

Most egy szellőzőhuzallal, amely 1-2 mm átmérőjű, hegyes végű huzallal, szellőzőnyílások készülnek az ellenállásban a lombik teljes mélységére, valamint a mintára, hogy megkönnyítsék a gázok eltávolítását casting során
megszilárdulás. Ezzel befejeződik a húzás előkészítése.

A kész lombikot most az alsó táblára tekerjük, és a képen látható módon láthatóvá válik a minta. Egy simítás segítségével a mintázat körüli homokszélek megjavulnak, és a mintázat fele átkerül
a húzásmintát, igazítsa azt csapok segítségével. A fogantyú tetején levő hüvely a csapok segítségével ismét egy vonalba kerül. A száraz elváló homokot az egész húzóerőre és a mintára szórják

A füstjárat elkészítéséhez egy szálcsapot kell elhelyezni a mintától kb. 50 mm-es kis távolságban. Szükség esetén az ariser csapot megfelelő helyen és frissen elkészített formázó homokot kell tárolni
az ellenállást a háttámló homokkal együtt megszórják. A homokot alaposan döngölték, a felesleges homokot lekaparták és szellőzőnyílásokat tettek az egész felületre, mint a húzóerőnél.

A kilépőcsapot és az e felszállócsapot óvatosan kivesszük a lombikból. Később az öntött medencét kivágják a sprue teteje közelében. A megbirkózás el van választva a húzástól és az esetleges laza homoktól a megbirkózás és húzás felületen
a húzóerő fújtatóval fúj le. Most a heveder és a húzási mintázat felét visszahúzza a húzócsúcsok felhasználásával, és a mintát körbe-körbe ropogtatva kissé megnöveli a penész üregét, hogy a
penészfalakat nem rontja el a visszahúzódó minta. A futókat és a kapukat gondosan vágják bele az öntőformába anélkül, hogy elrontanák a formát. A futókban és a penészüregben talált felesleges vagy laza homokot fújják
a fújtató segítségével. A paszta formájú homokot az egész formaüregben és a futószalagokon felhordják, ami az elkészült öntvénynek jó felületi felületet biztosít.

A száraz homokmagot magdoboz segítségével készítik el. Megfelelő sütés után a formaüregbe helyezzük, amint az a fényképen látható. A megbirkózást a húzás helyettesíti, ügyelve a kettő egymáshoz igazítására a
csapok. Megfelelő súlyt tartanak a fülkén, hogy az olvadt fém öntése során a felfelé irányuló metallosztatikus erőt biztosítsák. A penész most, a képen látható módon, készen áll az öntésre.