การหล่อแบบเชลล์: การทำแม่พิมพ์เบื้องต้น

2024 ผู้เขียน: Howard Calhoun | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 10:42

การหล่อในแม่พิมพ์เปลือกเรียกอีกอย่างว่าการหล่อเปลือก และในต่างประเทศวิธีการทำงานนี้เรียกว่า Shell

ข้อมูลทั่วไป

ในอุตสาหกรรมอุตสาหกรรมปัจจุบันมีการใช้วิธีการหล่อที่แตกต่างกันมากมาย นอกจากการหล่อเปลือกแล้ว การหล่อเพื่อการลงทุนยังใช้ เช่นเดียวกับในแม่พิมพ์โลหะและวิธีการอื่นๆ อีกหลายวิธี ข้อได้เปรียบโดยรวมของวิธีการหล่อเหล่านี้ เมื่อเปรียบเทียบกับการขึ้นรูปแบบทราย คือ ส่งผลให้วัสดุปลายมีความแม่นยำมากขึ้นทั้งในแง่ของรูปร่างและขนาด นอกจากนี้จำนวนความหยาบบนพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ดังกล่าวจะลดลง ในบางกรณีที่ไม่ค่อยพบนัก แต่ก็ยังมีความจำเป็นต้องตัดเฉือนที่ตามมาภายหลังการหลอมทิ้ง นอกเหนือจากทุกอย่างแล้ว การใช้การหล่อในแม่พิมพ์เปลือกและวิธีการอื่นๆ มีส่วนทำให้กระบวนการนี้ใช้เครื่องจักรได้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ อันเป็นผลมาจากระบบอัตโนมัติที่เพิ่มขึ้นเช่นกัน และแน่นอนว่าสิ่งนี้ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตของโรงงานอุตสาหกรรมได้อย่างมาก

การหล่อเปลือก

ถ้าพูดถึงเรื่องนี้โดยเฉพาะวิธีการนี้เปิดตัวครั้งแรกที่โรงงานเมื่อปี พ.ศ. 2496 ปัจจุบันมีการใช้วิธีการค่อนข้างมาก มันหล่อในแม่พิมพ์เปลือก ตัวอย่างเช่น ที่ผลิตชิ้นส่วนส่วนใหญ่สำหรับรถแทรกเตอร์ Kirovets ชิ้นส่วนทั้งหมดที่ผลิตด้วยวิธีนี้มีคุณภาพสูงสุดจากเหล็กหรือเหล็กหล่อ การหล่อแบบเปลือกหอยเป็นวิธีการที่ผลการหล่อขั้นสุดท้ายมีรูปร่างที่ประกอบด้วยเปลือกทราย-เรซินสองอัน นอกจากนี้ วิธีการผลิตชิ้นส่วนนี้ใช้เฉพาะในกรณีที่จำเป็นต้องสร้างชิ้นส่วนที่มีขนาดเล็กหรือขนาดกลาง แต่ในขณะเดียวกันก็มีความแม่นยำสูง ตัวอย่างการใช้งานวิธีการหล่อนี้คือ ชิ้นส่วนเครื่องยนต์หรือการหล่อผนังบาง

แก่นแท้ของวิถี

ด้วยวิธีการทำงานนี้ คุณจะได้ชิ้นส่วนต่างๆ สำหรับพัดลม มอเตอร์ ปั๊ม หรือเครื่องจักรทอผ้า อย่างไรก็ตาม ความยาวสูงสุดของสินค้าที่ได้รับต้องไม่เกิน 1 เมตร และหนักไม่เกิน 200 กก.

สาระสำคัญของการหล่อในแม่พิมพ์เปลือกขึ้นอยู่กับคุณสมบัติบางอย่างของเรซินเทอร์โมเซตติง ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของส่วนผสมของเรซินทราย ข้อดีของการใช้ส่วนประกอบดังกล่าวคือ เรซินเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะแข็งตัวอย่างรวดเร็วและถาวรเมื่อผ่านการบำบัดด้วยอุณหภูมิ 200-250 องศาเซลเซียส

ทำแม่พิมพ์หอยสำหรับหล่อ

ในการทำแม่พิมพ์สำหรับการหล่อครั้งต่อไป จำเป็นต้องมีทรายควอทซ์เนื้อละเอียด ซึ่งมาพร้อมกับการเติมเรซินเทอร์โมเซตติง ซึ่งเป็นองค์ประกอบเชื่อมต่อเพื่อให้ได้แม่พิมพ์เปลือกที่เต็มเปี่ยม วัสดุเหล่านี้ โดยเฉพาะเรซิน ได้รับการคัดเลือกเนื่องจากจะแข็งตัวเมื่อผ่านกำแพงกั้นอุณหภูมิ ขั้นตอนการผลิตมีดังนี้ ขั้นแรกให้เรซินถูกทำให้ร้อนถึง 140-160 องศาเซลเซียส ภายใต้อิทธิพลของสภาพแวดล้อมดังกล่าว มันจะกลายเป็นมวลกาวเหลวที่ห่อหุ้มแม่พิมพ์ทรายควอทซ์อย่างสมบูรณ์

ขอบเขตของการหล่อในแม่พิมพ์เปลือกค่อนข้างกว้าง ดังนั้นกระบวนการทำแม่พิมพ์จึงถูกเปลี่ยนเป็นอัตโนมัติหรืออัตโนมัติ

หลังจากเคลือบแม่พิมพ์ด้วยเรซิ่นแล้ว อุณหภูมิก็จะเพิ่มขึ้นเป็น 200-250 องศาเซลเซียส เกณฑ์อุณหภูมินี้เพียงพอสำหรับมวลกาวที่จะแข็งตัวและกลายเป็นรูปร่างอย่างไม่สามารถย้อนกลับได้ นอกจากนี้ เมื่อกระบวนการหล่อชิ้นส่วนเริ่มต้น กล่าวคือ เมื่อโลหะหลอมเหลวเข้าสู่แม่พิมพ์ อุณหภูมิในชิ้นส่วนจะสูงถึง 600 องศา โหมดนี้เพียงพอเพื่อให้แน่ใจว่าเรซินจะไม่ละลาย แต่จะเผาไหม้ออก ในขณะที่ทิ้งรูพรุนไว้บนแม่พิมพ์เอง ซึ่งช่วยให้ก๊าซหลุดออกมาได้ง่ายขึ้น

ข้อดีและข้อเสียของการหล่อแบบเปลือก

เช่นเดียวกับกระบวนการผลิตอื่นๆ กระบวนการผลิตนี้มีข้อดีและข้อเสีย ถ้าเราเปรียบเทียบวิธีการหล่อแบบนี้ เช่น กับการหล่อในแม่พิมพ์ทรายธรรมดา มีข้อดีหลายประการ:

• ความแตกต่างอย่างแรกและค่อนข้างชัดเจนคือระดับความแม่นยำ ซึ่งก็คือ 7-9 นอกจากนี้พื้นผิวของชิ้นส่วนที่ได้รับยังได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้นถึง 3-6 นอกจากนี้ ค่าเผื่อจะลดลง ซึ่งอนุญาตให้มีการตัดเฉือนชิ้นส่วนผลลัพธ์ภายหลังการหล่อได้
• ข้อดีอย่างหนึ่งคือการลดต้นทุนแรงงานอย่างมากสำหรับการผลิตการหล่อ
• วิธีการหล่อนี้ช่วยลดการใช้วัสดุขึ้นรูปรวมถึงปริมาณโลหะเนื่องจากขนาดของช่องประตูลดลง
• ลดจำนวนการสมรสลงอย่างมาก

อย่างไรก็ตาม การหล่อในแม่พิมพ์เปลือกก็มีข้อเสียอยู่บ้าง ซึ่งรวมถึง:

• อายุแม่พิมพ์ของเชลล์ - 1 การหล่อ
• ทรายปั้นราคาค่อนข้างสูง
• เปอร์เซ็นต์ก๊าซอันตรายสูง

กระบวนการสร้างคอร์ปัส

กระบวนการสร้างร่างกายมีหกขั้นตอน:

1. ขั้นตอนแรกคือกระบวนการเทส่วนผสมลงบนแบบจำลองโลหะร้อน ตลอดจนขั้นตอนการเก็บรักษาเป็นเวลาหลายสิบวินาทีจนเกิดเปลือกแข็งบางๆ ที่แข็งรอบๆ ส่วน ส่วนใหญ่แล้ว โมเดลจะทำจากเหล็กหล่อและให้ความร้อนสูงถึง 230-315 องศา
2. หลังจากนั้น จำเป็นต้องทำการผ่าตัดเอาทรายปั้นส่วนเกินออก ความหนาของเปลือกโลกควรอยู่ระหว่าง 10 ถึง 20มม. ขึ้นอยู่กับเวลาพักของส่วนผสมในรุ่นและอุณหภูมิ
3. หลังจากนั้น จำเป็นต้องย้ายเพลทรุ่นพร้อมกับแม่พิมพ์ไปที่เตาอบ ซึ่งจะอยู่จนกระทั่งสิ้นสุดกระบวนการบ่ม ในตอนท้ายของขั้นตอนนี้ ความแข็งแกร่งของเปลือกควรอยู่ระหว่าง 2.4 ถึง 3.1 MPa
4. หลังจากนำออกจากเตาแล้ว เปลือกที่ชุบแข็งจะเคลื่อนออกจากจาน ขั้นตอนนี้ใช้ตัวดันพิเศษ
5. หลังจากนั้น โมเดลสองชิ้นขึ้นไปจะถูกยึดเข้าด้วยกันโดยใช้แคลมป์บางชนิดหรือโดยการติดกาว แม่พิมพ์เหล่านี้สามารถใช้สำหรับการหล่อในแม่พิมพ์เปลือกหรือเก็บไว้เพียง อายุการเก็บรักษาเกือบไม่จำกัด
6. ก่อนเริ่มกระบวนการหล่อในแม่พิมพ์สำเร็จรูป ฉีดช็อตลงไป ซึ่งช่วยป้องกันหรือทำลายแม่พิมพ์ในระหว่างการเทเพิ่มเติม

รายละเอียดการคัดเลือก

มันคุ้มค่าที่จะเริ่มต้นด้วยความจริงที่ว่าค่าความเผื่อทั่วไปที่อนุญาตในการผลิตเครื่องมือสามารถเป็น 0.5 มม. อนุญาตให้มีความขรุขระของพื้นผิวอยู่ในช่วง 0.3 ถึง 0.4 ไมครอน ข้อ จำกัด ดังกล่าวได้รับการพิสูจน์โดยข้อเท็จจริงที่ว่ามีการใช้ทรายละเอียด ที่น่าสังเกตก็คือ: การใช้เรซินมีส่วนอย่างมากที่ทำให้พื้นผิวเรียบมาก

ปริมาณการผลิต

เพื่อที่จะมีส่วนร่วมในการผลิตแม่พิมพ์และชิ้นส่วนดังกล่าว จำเป็นต้องดูแลการติดตั้งแบบจำลองแม่พิมพ์ เวลาที่จำเป็นสำหรับการติดตั้งน้อยกว่าหนึ่งสัปดาห์ หลังจากการติดตั้งเสร็จสิ้น ปริมาณการส่งออกสามารถถึง 5 ถึง 50 ชิ้นต่อชั่วโมง ปริมาณการผลิตต่อชั่วโมงนั้นค่อนข้างจริง อย่างไรก็ตาม สำหรับสิ่งนี้ จำเป็นต้องเตรียมกระบวนการหล่อให้เหมาะสม วัสดุหลักที่จำเป็นสำหรับการหล่อคือ เหล็กหล่อ อลูมิเนียม ทองแดง เช่นเดียวกับโลหะผสมของโลหะประเภทนี้ วัสดุที่จำเป็นอีกอย่างหนึ่งก็คือโลหะผสมที่ใช้อลูมิเนียมและแมกนีเซียม