铸造的起始点在于图案的设计与模型的铸造。这涉及到精确的尺寸塑造模具型腔,以确定产品的最终形状。在金属凝固并冷却的模具中,我们必须保证能顺利地从其中取出产品,这需要考虑到凝固过程中的收缩及可能的变形。模型的设计必须包括将液态金属送入模具的方法。
制芯适用于具有内腔的零件,并非所有铸造工艺都能采用。它常用于砂型铸造、压铸和注塑等工艺。当铸件需要是空心的时,砂子或金属就构成了模型内部的支撑。芯部的构造坚固却又可折叠,方便在铸造过程结束后取出。核心的使用让制造复杂设计成为可能,如孔洞或特殊腔室。
成型是制作模型铸件的过程。在铸造中,模具被固定在砂箱框架中。特定类型的沙子被压入围绕模具图案的砂箱中,成型后,移除图案,留下铸件。模具设计完成后,可通过烧制进行硬化,为熔融金属做好准备。
随后是金属的熔化,通过浇道或孔洞倒入模具中。金属硬化后,通过摇晃或振动模具来去除其中的砂粒,这些砂粒随后被收集起来重复使用。
产品清洁是铸造的最后一步,去除多余的成型材料以及变形和锯齿状边缘。产品被加工成最终的形式和形状。
古代的铸造方法已经演变成多种专门和特定目的的现代铸造技术。每个过程都可以生产出高质量的零件并具有独特的制造优势。了解每种方法的优缺点有助于选择最符合个别生产要求的方法。
压铸是一种金属铸造工艺,利用高压将熔化的金属注入模具腔中。
压铸主要有两种类型:冷室压铸和热室压铸。这两种方法因金属的熔化和注入方式的不同而有所区别。
冷室压铸常用于高熔点金属的铸造,如铝、黄铜和铜。此过程需使用熔炉和钢包来浇注金属。在生产过程中,熔融金属通过高压柱塞或钢包引入模具。
热室压铸中,液态金属浸在保温坩埚中,压射部位直接与坩埚连接。此法生产工序简单、效率高、金属消耗少、工艺稳定。
尽管压铸使用成本较高,但它生产出的零件尺寸准确、形状公差小,且具有统一的设计能力。对于需要高精度和优良形状公差的零件生产,压铸是一种理想的选择。
石膏铸造是一种制造具有光滑、均匀光洁度有色合金零件的工艺。它通常用于生产精密零件,铸件的图案在CAD或软件中创建,并考虑了收缩余量。
砂型铸造使用砂型来形成和塑造铸件,是制造各种尺寸和重量金属零件的常用方法。此过程使用的材料可重复使用和回收,降低了成本。砂型铸造的柔韧性和耐热性以及低成本使其成为应用广泛的铸造工艺。
无论其普及程度如何,砂型铸造仍存在一定的局限性,如尺寸精度和无法生产需要高公差的零件。它仍然是零件生产中最受欢迎和最广泛应用的方法之一。
了解各种铸造方法的特点和应用场景,对于选择最合适的生产方式至关重要。每种铸造方法都有其独特的优缺点,最终的选择应考虑生产成本和要生产的零件数量。