Motlle de fosa: operacions bàsiques de fabricació de motlles

2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2023-12-17 10:21

La fosa en motlles de closca també s'anomena fosa de closca. I a l'estranger, aquest mètode de treball s'anomena Shell.

Informació general

A la indústria industrial actual s'utilitzen molts mètodes de fosa diferents. A més de la fosa de closca, també s'utilitza la fosa d'inversió, així com en motlles metàl·lics i diversos altres mètodes. L'avantatge general d'aquests mètodes de fosa, en comparació amb l'emmotllament de sorra, és que donen lloc a materials finals més precisos en termes de forma i dimensions. A més, es redueix el nombre de rugositats a la superfície d'aquests productes. En casos més rars, però tot i així passa que s'elimina la necessitat de mecanitzats posteriors després de la fosa. A més de tot, l'ús de la fosa en motlles de closca i altres mètodes contribueix a que aquest procés es pugui mecanitzar al màxim, de manera que també augmenta la seva automatització. I això, per descomptat, augmenta molt la productivitat de qualsevol instal·lació industrial.

Casting de shell

Si parlem específicament d'aixòmètode, es va introduir per primera vegada a les fàbriques el 1953. Actualment, el mètode s'utilitza força àmpliament. És la fosa en motlles de closca, per exemple, que produeix la majoria de les peces del tractor Kirovets. Totes les peces que es produeixen amb aquest mètode són d'acer o ferro colat de la màxima qualitat. La fosa de closca és un mètode en què el resultat final de la fosa té una forma que consisteix en dues closques de sorra i resina. A més, aquest mètode de fabricació de peces s'utilitza només en els casos en què cal crear una peça amb dimensions petites o mitjanes, però alhora amb gran precisió. Exemples d'aplicacions per a aquest mètode de fosa són peces de motor o peces de fosa de parets primes.

L'essència del camí

Amb aquest mètode de treball, pots aconseguir diverses peces per a ventiladors, motors, bombes o màquines tèxtils. Tanmateix, la longitud màxima del producte rebut no pot superar 1 metre i no pot ser superior a 200 kg.

L'essència de la fosa en motlles de closca es basa en determinades propietats de les resines termoestables, que formen part de les mescles de sorra i resina. L'avantatge d'utilitzar aquests components és que aquestes resines tendeixen a endurir-se de manera ràpida i permanent quan es tracten amb una temperatura de 200-250 graus centígrads.

Fer un motlle de closca per a la fosa

Per fer un motlle per a la posterior colada, és necessari disposar de sorra de quars de gra fi, que s'adjunta amb l'addició d'una resina termoendurible, que és el seu element de connexió per obtenir un motlle de closca en tota regla. Aquests materials, en particular la resina, s'escullen perquè s'endureixen quan passen una certa barrera de temperatura. El procés de fabricació és el següent. Primer, la resina s'escalfa a 140-160 graus centígrads. Sota la influència d'aquest entorn, es converteix en una massa adhesiva líquida que embolcalla completament el motlle de sorra de quars.

L'abast de la fosa en motlles de closca és bastant ampli i, per tant, el procés de fabricació de motlles passa a ser automàtic o automatitzat.

Després que el motlle estigui completament cobert de resina, la temperatura augmenta a 200-250 graus centígrads. Aquest llindar de temperatura és suficient perquè la massa adhesiva s'endureixi de manera irreversible i formi una forma. A més, quan comença el procés de colada de peces, és a dir, quan el metall fos entra al motlle, la temperatura arriba a uns 600 graus. Aquest mode és suficient per garantir que la resina no es fongui, sinó que es cremi, deixant porus al propi motlle, facilitant l'escapada de gasos.

Avantatges i desavantatges de la fosa de motlles de closca

Com qualsevol altre procés de fabricació, aquest té els seus pros i contres. Si comparem aquest mètode de colada, per exemple, amb la coladamotlles de sorra normals, hi ha diversos avantatges:

• La primera diferència més aviat significativa és la classe de precisió, que és 7-9. A més, l'acabat superficial de la peça obtinguda es millora fins a 3-6. A més, es redueixen els marges, que es permeten per al mecanitzat posterior de la peça resultant després de la fosa.
• Un dels grans avantatges és una reducció important dels costos laborals per a la fabricació de peces de fosa.
• Aquest mètode de fosa redueix el consum de materials d'emmotllament, així com la quantitat de metall a causa del fet que la mida dels canals de la porta es redueix.
• Va reduir significativament la quantitat de producció del matrimoni.

No obstant això, hi ha alguns desavantatges de la fosa en motlles de closca. Aquests inclouen:

• Vida útil del motlle de closca - 1 fosa.
• El cost de la sorra de modelar és força elevat.
• Percentatge alt de gasos nocius.

Procés de formació de corpus

El procés de formació del cos es duu a terme en sis etapes:

1. El primer pas és el procés d'abocar la barreja sobre un model de metall calent, així com el procés de mantenir-la durant diverses desenes de segons fins que es formi una crosta fina i forta al voltant de la peça. Molt sovint, els models estan fets de ferro colat i la seva calefacció es realitza fins a 230-315 graus.
2. Després, cal fer una operació per eliminar l'excés de sorra d'emmotllament. El gruix de l'escorça hauria de ser de 10 a 20mm. Depèn del temps de residència de la mescla al model, així com de la temperatura.
3. Després, cal traslladar la placa model juntament amb el motlle al forn, on estaran fins al final del procés de curat. Al final d'aquest procediment, la força de la closca hauria d'estar entre 2,4 i 3,1 MPa.
4. Després de ser retirat del forn, la closca endurida es desplaça de la placa. S'utilitza un polsador especial per a aquest procediment.
5. Després d'això, dos o més models es subjecten amb algun tipus de pinça o enganxant. Aquests motlles es poden utilitzar per a la fosa en motlles de closca o simplement emmagatzemats. Vida útil gairebé il·limitada.
6. Abans d'iniciar el procés de colada al motlle acabat, s'hi aboca granalla, cosa que ajuda a prevenir o destruir el motlle durant l'abocament posterior.

Detalls de l'emissió

Val la pena començar pel fet que les toleràncies típiques que es permeten en la fabricació d'utillatges poden ser de 0,5 mm. La rugositat superficial es permet en el rang de 0,3 a 0,4 micres. Aquests límits es justifiquen pel fet que s'utilitza sorra de gra fi. També val la pena destacar: l'ús de resina contribueix en gran mesura al fet que la superfície sigui molt llisa.

Volums de producció

Per dedicar-se a la producció d'aquests motlles i peces, cal atendre la instal·lació d'un model de motlle. El temps necessari per a la instal·lació és inferior a una setmana. Un cop finalitzada la instal·lació, la quantitat de sortida potarriba de 5 a 50 peces per hora. Aquests volums de producció per hora són força reals, però per això cal preparar el procés de fosa en conseqüència. Els principals materials que es necessitaran per a la fosa són el ferro colat, l'alumini, el coure, així com els aliatges d'aquest tipus de metalls. Un altre material necessari serà un aliatge que utilitzi alumini i magnesi.