Pro e contro della fusione in sabbia, della fusione a cera persa e della pressofusione
La colata è il processo di fusione di parti con la forma e le prestazioni richieste versando il liquido di metallo fuso nello stampo e raffreddando e solidificando. La colata è un metodo di produzione comunemente usato con bassi costi di produzione e grande flessibilità di processo. Può ottenere forme complesse e getti di grandi dimensioni, che rappresentano una quota importante nella produzione meccanica, come il 60-80% per le macchine utensili, il 25% per le automobili e il 50-60% per i trattori. Quanto segue introduce la classificazione, i vantaggi e gli svantaggi dei comuni processi di colata e i principi di selezione del processo di colata
1. Colata in sabbia
Fusione in sabbia: le fusioni di acciaio, ferro e la maggior parte delle leghe non ferrose possono essere ottenute mediante fusione in sabbia.
(1) Processo:
(2) Caratteristiche tecniche:
① È adatto per realizzare grezzi con forme complesse, in particolare con cavità complesse;
② Ampia adattabilità e basso costo;
③ Per alcuni materiali con scarsa plasticità, come la ghisa, la colata in sabbia è l'unico processo di formatura per la produzione delle sue parti o grezzi.
(2) Applicazione: blocco cilindri del motore di automobili, testata cilindri, albero a gomiti e altri pezzi fusi.
2. Casting d'investimento
Colata a cera persa: di solito si riferisce a uno schema di colata in cui un modello è costituito da materiali fusibili, un guscio dello stampo viene realizzato coprendo diversi strati di materiali refrattari sulla superficie del modello e quindi il modello viene fuso dal guscio dello stampo, in modo da ottenere uno stampo senza superficie di troncatura, che può essere riempito di sabbia dopo essere stato cotto ad alta temperatura. Viene spesso chiamata "fusione a cera persa".
(1) Flusso di processo:
(2) Vantaggi:
① Elevata precisione dimensionale e geometrica;
② Elevata rugosità superficiale;
③ È in grado di fondere getti con un aspetto complesso e le leghe fuse non sono limitate.
(3) Svantaggi: processo complicato e costo elevato.
(4) Applicazione: è applicabile alla produzione di piccole parti con forma complessa, requisiti di alta precisione o altre lavorazioni difficili, come le pale di motori a turbina.
3. pressofusione
Pressofusione: consiste nell'utilizzare l'alta pressione per premere il metallo liquido in una cavità dello stampo metallico di precisione ad alta velocità e il metallo liquido viene raffreddato e solidificato sotto pressione per formare una colata.
(1) Flusso di processo:
(2) Vantaggi:
① Durante la pressofusione, il liquido metallico sopporta l'alta pressione e la portata veloce;
② Buona qualità del prodotto, dimensioni stabili e buona intercambiabilità;
③ Elevata efficienza produttiva e più stampi per pressofusione utilizzati;
④ È adatto per la produzione di massa con buoni vantaggi economici.
(3) Svantaggi:
① I getti sono facili da produrre piccoli fori d'aria e porosità da ritiro;
② I pressofusi hanno una bassa plasticità e non dovrebbero funzionare sotto carico di impatto e vibrazioni;
③ Quando la pressofusione di leghe ad alto punto di fusione, la durata dello stampo è bassa, il che influisce sull'espansione della produzione di pressofusione.
(4) Applicazione: le pressofusioni sono state utilizzate per la prima volta nell'industria automobilistica e strumentale, quindi gradualmente ampliate a vari settori, come macchine agricole, industria delle macchine utensili, industria elettronica, industria della difesa nazionale, computer, dispositivi medici, orologi, macchine fotografiche, e hardware quotidiano.
La scelta del metodo di fusione corretto dipende da fattori quali il volume di produzione desiderato, la complessità della parte, i requisiti dei materiali e considerazioni sul budget. Ciascun metodo ha le proprie applicazioni di nicchia ed è adatto a specifiche esigenze di produzione.
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