Casting centrifugal: o analiză a tehnologiei de casting de bază care conduce industria modernă

Un proces de precizie numit "turnare centrifugă„Joacă un rol din ce în ce mai critic în fabricarea modernă în urmărirea unor piese mai mari și mai durabile. În comparație cu binecunoscuta turnare tradițională de nisip, turnarea centrifugă a ocupat o poziție de neînlocuit în domeniile industriale specifice, în virtutea principiului său unic și performanța excelentă a produsului.

Ce este turnarea centrifugă?

Turnare centrifugăeste o tehnologie care folosește forța centrifugă pentru a forma piese de turnare. Principiul său de miez este de a turna lichidul metalic topit într-o turnare rotativă de mare viteză (de obicei o matriță metalică), iar sub acțiunea unei forțe centrifuge puternice, lichidul metalic este strâns împins spre peretele interior al turnării, formând astfel o grosime scobită, uniformă a peretelui, a tubului, a inelului sau a formei simetrice. Acest proces este similar cu modul în care rotiți rapid o găleată de apă, iar apa va fi ferm presată pe peretele găleții fără a se vărsa.

Forța centrifugă puternică nu numai că a completat umplutura și formarea, în mod crucial, poate promova eficient ordinea solidificării metalelor și densitatea impurităților mai mici (cum ar fi zgura, gazul) pe suprafața de turnare, îmbunătățind astfel semnificativ stratul exterior de turnare al densității și purității.

Casting centrifugal vs. Turnarea tradițională de nisip: o confruntare a meșteșugului

Deși obiectivul ambelor este de a transforma metalul topit în părți solide, turnarea centrifugă și turnarea tradițională de nisip au diferențe esențiale în metode și rezultate.

1. Principiul și mucegaiul:

• Turnarea centrifugă: bazându -se pe forța centrifugă pentru a se forma, de obicei folosind matrițe metalice, care pot fi rotite la viteză mare.

• Turnarea tradițională cu nisip: bazându -se pe umplutura gravitațională, folosind matriță de nisip, consumabile de unică folosință.

2. Structura produsului și calitatea:

• Turnarea centrifugă: este specializată în producerea de părți tubulare și tubulare simetrice axisometrice. Curturile au cereale fine, structură densă și proprietăți mecanice excelente, în special rezistență la compresiune și oboseală. Deoarece impuritățile sunt separate de forța centrifugă, produsul are mai puține defecte și o calitate internă ridicată.

• Turnarea tradițională a nisipului: poate produce piese în formă extrem de complexe, cum ar fi blocurile de motor, paturile de mașini -unelte, etc. Cu toate acestea, structura turnărilor este relativ liberă, predispusă la contracție, porozitate și alte defecte, finisajul suprafeței și precizia dimensională sunt de obicei mai mici decât piesele turnate centrifuge.

3. Rata de utilizare a materialelor și eficiența producției

• Turnare centrifugă: Nu trebuie să udăm sistemul de ridicare, rata de utilizare a materialelor este extrem de mare, poate atinge mai mult de 90%. Matrița metalică poate fi reutilizată, eficiența producției este ridicată și este ușor de realizat mecanizarea și producția de automatizare.

• Turnarea tradițională a nisipului: necesită un sistem de poartă mare și crescător pentru alimentare, iar rata de utilizare a materialului este relativ scăzută (de obicei 50%-60%). Mucegaiul de nisip care consumă timp, laborios și pentru o singură dată, o perioadă lungă de producție și eficiență scăzută.

Analiza avantajelor și dezavantajelor turnării centrifuge

Avantaje

• Proprietăți mecanice remarcabile: turnările au densitate ridicată, rezistență la uzură bună și rezistență la presiune.

• Rata ridicată de utilizare a materialelor: economisiți metale și reduceți costurile.

• Calitate excelentă a suprafeței: dimensiuni precise și suprafață netedă.

• Eficiență ridicată a producției: potrivită pentru producerea în masă a unor tipuri de produse specifice.

• Turnarea bimetalică este posibilă: de exemplu, un strat de aliaj de cupru poate fi turnat centrifugal pe peretele interior al unei conducte de oțel pentru a fabrica role compozite bimetalice.

Dezavantaj

• Limitări semnificative ale formei: în principal adecvate pentru părțile rotative ale corpului, incapabile să producă componente structurale complexe.

• Investiții cu echipamente ridicate: Mașinile de turnare centrifuge sunt mai scumpe decât echipamentele de turnare cu nisip.

• Calitatea găurilor interioare instabile: suprafața interioară poate conține impurități, iar dimensiunile nu sunt precise, care necesită de obicei prelucrări ulterioare.

• Cerințe ridicate pentru controlul procesului: parametrii precum viteza de rotație și temperatura de turnare trebuie să fie controlate cu precizie.

Câmpuri principale de aplicații

Avantajele unice ale tehnologiei de turnare centrifugă fac ca acesta să fie procesul de fabricație preferat pentru următoarele produse cheie:

• Categoria conductelor: diverse conducte turnate, cum ar fi conductele de fier ductile centrifuge pentru transmiterea apei și a gazelor, sunt cele mai utilizate câmpuri.

• Tipul căptușelii cilindrilor: căptușeala cilindrilor și inelele cu piston ale motoarelor trebuie să aibă o rezistență la uzură extrem de mare.

• Tipul de role: diverse role utilizate în fabricarea de hârtie, metalurgie și utilaje din plastic.

• Inele de rulment: inele pentru rulmenți mari.

• Militar și aerospațial: butoi de artilerie, compartiment de rachetă și alte componente de înaltă performanță.

În concluzie, turnarea centrifugă nu este de a înlocui turnarea tradițională de nisip, ci suplimentul puternic pentru formarea sa. Când alegerea procesului de turnare, întreprinderea ar trebui să se bazeze pe forma produsului, cerințele de performanță și lotul de producție fac o judecată cuprinzătoare. Pentru piese rotative simetrice, cu cantități mari și cerințe de performanță ridicată, turnarea centrifugă este, fără îndoială, „standardul de aur” care combină economia și performanța remarcabilă. Odată cu dezvoltarea continuă a industriei de fabricație a echipamentelor de ultimă generație, tehnologia de turnare centrifugă trebuie să aibă o perspectivă mai largă de aplicație.