1. Ievads
Gravity Die liešana, pazīstams arī kā pastāvīga pelējuma liešana, Izmanto smagumu - nevis ārēju spiedienu -, lai piepildītu atkārtoti lietojamu metāla veidni ar izkausētu sakausējumu.
Lai gan amatnieki eksperimentēja ar metāla veidnēm jau 17. gadsimtā, Mūsdienu gravitācijas die liešana parādījās 19. gadsimta beigās un 20. gadsimta sākumā līdztekus sasniegumiem dzelzs un tērauda foundry praksē.
Šodien, Šis process gadā ražo miljoniem augstas integritātes komponentu, no automobiļu motoru blokiem līdz mākslas kvalitātes skulptūrām.
Tā ilgstošā popularitāte izriet no līdzsvara Izmēra precizitāte, virsmas apdare, un izmaksu efektivitāte, padarot to par galveno nozari, kas prasa pastāvīgu kvalitāti mērenā apjomā.
2. Kas ir gravitācijas die liešana?
Pamatprincipi
Tā kodolā, Gravity Die liešanas paļaujas uz gravitācijas spēks Lai ievilktu izkausētu metālu pelējuma dobumā.
Atšķirībā no spiediena die liešana, kas izmanto hidraulisko vai mehānisko spēku, Smaguma liešana vienkārši ielej šķidru metālu pie sprūda un ļauj gravitācijai darīt darbu.
Smaguma loma pelējuma pildījumā
Novēršot augsta spiediena injekciju, Smaguma liešana samazina samazinājumu satricinājums un iešana ar gaisu, uzlabojot skaņu.
Piemēram, alumīnija ieliešana pie 700 ° C uzkarsētā tērauda veidnē (< 300 ° C) rada lamināro plūsmu, kas saglabā sakausējuma tīrību un samazina porainību.
Pelējuma veidi: Izdalāms vs. Pastāvīgs
- Izdevīgs (Smiltis/apmetums) Veidnes: Lieto, kad dizaineriem nepieciešama sarežģīta ģeometrija vai ļoti mazs tilpums.
- Pastāvīgs (Metāls) Veidnes: Izgatavots no tērauda vai čuguna, Šīs veidnes iztur simtiem līdz tūkstošiem ciklu. Turpretī, Smilšu veidnes parasti pasniedz tikai vienu šāvienu.
Vērtēšanas un stāvvada sistēmas
Efektīva vārtu gājiens, skrējēji, vārti un stratēģiski novietoti stāvvieta Kontroles aizpildīšanas ātrums un sacietēšana.
Piemēram, Labi izstrādāta alumīnija korpusa veidne var izmantot a grunts sprūda ar konusveida skrējēju, lai sasniegtu aizpildīšanas laiku zem 2 sekundes, kam seko cilindrisks stāvs, kas kompensē saraušanos.
3. Gravity Die liešanas procesa soļi
Gravity Die liešana pārveido izkausēto metālu par precizitātes sastāvdaļām caur sešām stingri kontrolētiem posmiem.
Paļaujoties uz gravitācijas, nevis augsta spiediena injekciju, Šis process nodrošina izcilu daļu integritāti, atkārtojamas izmēri, un smalka virsmas apdare.
Raksta un pelējuma sagatavošana
Inženieri sāk, izstrādājot divdaļīgu veidni no H13 instrumentu tērauds, iekļaut 1–3 ° iegrimes leņķi lai atvieglotu daļas izgrūšanu.
Viņi mašīnā ir precīzi vārti, skrējēji, un stāvvadi, kalibrēts, lai kompensētu 1–2 % lineāra saraušanās, kas raksturīga alumīnija sakausējumiem.
Mūsdienu CAD/CAM sistēmas optimizē šīs funkcijas, lai nodrošinātu vienmērīgu aizpildījumu un virziena sacietēšanu.
Pelējuma priekšsildīšana un pārklāšana
Pirms katra dalībnieka, tehniķi uzkarsēt pelējuma līdz 200–300 ° C, Sākotnējās metāla ādas stabilizēšana un samazinošs termiskais trieciens.
Pēc tam viņi uzklāj plānu Grafīta vai cirkona bāzes ugunsizturīgs pārklājums (10–30 µm biezs). Šis pārklājums:
- Veicina vienmērīgāku plūsmu smalkās detaļās
- Kontrolē konsekventas mikrostruktūras dzesēšanas ātrumu
- Aizsargā pelējuma virsmas, Paplašinot mirst dzīvi līdz līdz 2,000 cikli
Metāla kausēšana un temperatūras kontrole
Lietuves izkausē sakausējumus elektriskās vai ar gāzi darbināmās krāsnīs, turot liešanas temperatūru ± 5 ° C:
- Cinka sakausējumi: 420 ± 5 ° C
- Magnija sakausējumi: 650 ± 5 ° C
- Alumīnija sakausējumi: 700 ± 5 ° C
Stingra temperatūras regulēšana nodrošina optimālu plūstamību (viskozitāte ~ 6 MPA · s alumīnijam 700 ° C) un novērš aukstums vai nepareizi.
Liešanas paņēmieni un plūsmas ātrums
Izkausēts metāls - tipiski alumīnijs vai citi neķītri sakausējumi - tiek ieliets a ielejot baseinu vai skrējēju sistēma Tas tieši noved pie die dobuma.
Metāls plūst tikai zem smaguma, TādējādiGravity Die liešana.”
Kontrolējot liešanas ātrumu un ģeometriju, lietuves samazina turbulenci un gaisa ieslodzījumu, kā rezultātā tiek veiktas augstākas kvalitātes lējumi.
Piepildīšana no baseina dibena vai caur slīpuma virsmas iestatīšanu ļauj metāla meniskam raustīties vienmērīgi, Izdzenot gaisu caur ventilācijas atverēm un saglabājot lamināro plūsmu visā dobumā.
Sacietēšana, Kratīšana, un tīrīšana
Pēc piepildīts, pelējums paliek aizvērts sacietēšanas intervālam -5 sekundes plānām sienām cinka daļām, līdz 30 sekundes biezākām alumīnija sekcijām.
Šajā laikā, Metāls atdziest no pelējuma sienām uz iekšu, Tērauda augstā siltumvadītspēja.
Pēc drošas apstrādes temperatūras sasniegšanas (~ 150 ° C), Hidraulisko skavu izdalīšanās, un ežektora tapas piespiež liešanu bez maksas. Tad lietuves:
- Noņemt vārtus, skrējēji, un stāvvadi
- Veiciet kadru sprādzienu vai CNC apgriešana lai notīrītu smiltis, mērogs, un zibspuldze
- Pārbaudīt Kritiskās dimensijas (± 0,1–0,5 mm) un virsmas kvalitāte
Apgriešana un galīgā apdare
Pēdējā posmā, tehniķi sagriež atlikušās sprauru un zibspuldzi, izmantojot lentzāģi, ūdens griezēji, vai pneimatiski nibleri, atgūšana 90 % Remelt lūžņu. Viņi tad:
- Deburācija malas, izmantojot liegšanu vai manuālus instrumentus
- Mašīna Augstas precizitātes pazīmes, piemēram, urbumi, atloki, un blīvējošās virsmas - līdz pielaidēm tik stingri kā ± 0.02 mm
- Uzklājiet virsmas apstrādi (Piem., Anodējošs, lodīšu sprādziens) Lai sasniegtu noteiktu apdari (RA 0,8-3,2 µm)
- Veikt nesagraujošu pārbaudi (Rentgenstūra, krāsviela) kritiskām kosmiskās aviācijas vai automobiļu detaļām
4. Materiāli gravitācijas die liešanai
Pareizā sakausējuma izvēle ir veiksmīgas gravitācijas die liešanas operācijas pamatā.
Katrs metāls rada unikālas īpašības - skaidrību, sasalšanas diapazons, siltumvadītspēja - tā diktē pelējuma dizainu, Procesa parametri, un galu galā, daļēji veiktspēja.
Alumīnija sakausējumi
Populāras pakāpes: A356, A380, B319
- Kušanas diapazons: 600–650 ° C
- Šķidrums: Augsts; viegli plūst plānās sekcijās (< 3 mm)
- Saraušanās: ~ 1.2 % lineārs
- Lietojumprogrammas: Autobūves korpusi, siltuma izlietnes, sūkņu ķermeņi
Galvenie apsvērumi:
- Alumīnija lieliskā siltuma vadītspēja (~ 180 Ar m/m · k) Saīsina sacietēšanas laikus, bet riskē aukstums izslēdzas, ja ielejas ātrums kavējas.
- Papildinājums 7 % silīcijs (A356) uzlabo plūstamību un samazina porainību.
- Veidņu priekšsildīšana līdz 200–300 ° C novērš priekšlaicīgu sasalšanu sarežģītās pazīmēs.
Cinka sakausējumi
Populāras pakāpes: nastas 3, nastas 5
- Kušanas temperatūra: ~ 385 ° C
- Sasalšanas diapazons: Šaurs (~ 5 ° C), iegūstot izcilu plūstamību
- Saraušanās: 0.5–0,7 % lineārs
- Lietojumprogrammas: Precizitātes savienotāji, dekoratīvā aparatūra, Mazas pārnesumu sagataves
Galvenie apsvērumi:
- Cinka zema ielejas temperatūra samazina pelējuma nodilumu un enerģijas patēriņu.
- Šaurs sasalšanas diapazons ļauj uzticīgi reproducēt smalkas detaļas (< 0.5 mm).
- Dizaineri var norādīt ļoti plānus skrējējus (5–10 mm²) Lai samazinātu lūžņus.
Magnija sakausējumi
Populāras pakāpes: AZ91D, AM60
- Temperatūras liešanas: 650–700 ° C
- Blīvums: 1.8 G/cm³ (Vieglākais konstrukcijas metāls)
- Stiepes izturība: 200–260 MPa
- Lietojumprogrammas: Elektronikas apvalki, strukturālās kosmiskās aviācijas sastāvdaļas
Galvenie apsvērumi:
- Magnijs ātri oksidējas; lietuvēm jāizmanto inerta -Atmosfēra vai plūsmas pārsegi.
- Augsta termiskā izplešanās (26 µm/m · k) pieprasa lielākas modeļa piemaksas (līdz 2.5 %).
- Die kalpošanas laiks parasti darbojas 500–1 000 cikli kodējošas kausējuma dēļ.
Vara un vara sakausējumi
Populāras pakāpes: C95400 (Alumīnija bronza), C36000 (Bezmaksas apstrāde Misiņš)
- Liešanas diapazons: 1 050–1 200 ° C
- Siltumvadītspēja: 110–400 w/m · k (Atkarībā no sakausējuma)
- Lietojumprogrammas: Jūras sūkņu lāpstiņriteņi, vārstu komponenti, arhitektūras aparatūra
Galvenie apsvērumi:
- Vara sakausējumu augstajiem kausēšanas punktiem nepieciešami izturīgi materiāli (H13 tērauds) un ugunsizturīgi pārklājumi.
- Sakausējumi ar šauriem sasalšanas diapazoniem, piemēram, silīcija bronza, ir vieglāk nekā augstas alumīnija pakāpes.
- Dizaineriem jāņem vērā 2–2,5 % saraušanās un iekļauj dāsnus stāvvadus.
Tēraudi un atlasi gludekļi
Populāras pakāpes: A216 WCB (oglekļa tērauds), A217 WC6 (leģētais tērauds), ASTM A536 65–45–12 (elastīgais dzelzs)
- Kušanas diapazons: 1 370–1 520 ° C
- Dzesēšanas ātrums: Palēnināt; rupju graudu un segregācijas risks
- Lietojumprogrammas: Sūkņu apvalki, vārstu ķermeņi, Smagās mašīnas detaļas
Galvenie apsvērumi:
- Augsta ielejas temperatūra prasa iepriekš sēžamus mirstības (350–450 ° C) un uzlaboti pārklājumi, lai novērstu metāla un DIE reakciju.
- Sekcijas biezumam vajadzētu pārsniegt 15 mm, lai izvairītos no karstajiem punktiem un termiskā plaisā.
- Rievošana un atdzesēšanas ieliktņi palīdz pārvaldīt virziena sacietēšanu biezās daļās.
5. Gravitācijas die liešanas priekšrocības
Augstas dimensijas precizitāte un atkārtojamība
Viens no ievērojamākajiem gravitācijas die liešanas ieguvumiem ir lieliskā dimensijas precizitāte, ko tā piedāvā.
Jo process izmanto apstrādāts, atkārtoti lietojamas metāla veidnes, Detaļas konsekventi sasniedz stingrākas pielaides, salīdzinot ar izdevīgām pelējuma metodēm, piemēram, smilšu liešanu.
- Tipiskas pielaides: ± 0,1 mm mazām pazīmēm; ± 0,3 mm lielākām izmēriem
- Reproducējamība: Ideāli piemērots identisku komponentu ilgstošiem skrējieniem
Šī atkārtojamība samazina nepieciešamību pēc apstrādes pēc kārtas un nodrošina savietojamību mezglos-kritiski automobiļu, avi kosmosa, un precizitātes inženierijas daļas.
Augstākās mehāniskās īpašības
Gravity Die liešana ražo komponentus ar a blīvāks, Vienveidīgāka mikrostruktūra Kontrolētās sacietēšanas un salīdzinoši lēno pildījuma līmeņa dēļ.
Tas samazina gāzes ieslodzījumu un aukstumu.
- Augstāka izturības un svara attiecības
- Uzlabota pagarinājums un izturība pret nogurumu
- Samazināta porainība, salīdzinot ar smiltīm vai spiediena die liešanu
Piemēram, alumīnija sakausējuma lējumi, kas ražoti ar gravitācijas liešanu stiepes stiprumi 180–280 MPa,
Atkarībā no sakausējuma un procesa kontroles, bieži pārsniedz ekvivalentu smilšu lējumu īpašības par 20–40%.
Uzlabota virsmas apdare
Metāla veidņu gludas iekšējās virsmas-it īpaši, ja tās pārklāj ar grafīta vai keramikas bāzes atbrīvošanas līdzekļiem-producē Tīrākas un vienmērīgākas kā casted virsmas.
- Virsmas nelīdzenums: Parasti diapazonā RA 1,5-3,2 µm
- Samazināta vajadzība pēc slīpēšanas vai pulēšanas daudzās lietojumprogrammās
- Labāka pamatne pārklājumiem, apjoms, vai glezna
Tas ir īpaši izdevīgi dekoratīvos komponentos un lietojumos, kuriem nepieciešama blīvēšanas virsma vai precīzi piemēroti.
Izmaksu efektivitāte vidēja apjoma ražošanā
Salīdzinot ar ieguldījumiem vai smilšu liešanu, gravitācijas liešanas piedāvājumi Ātrāks cikla laiks un zemāka darba intensitāte Kad instrumenti ir amortizēti.
- Cikla laiki: 2–6 minūtes vienā daļā, Atkarībā no lieluma un sienas biezuma
- Pelējuma ilgmūžība: 1,000–10 000 ciklu atkarībā no sakausējuma un aprūpes
Ražošanas skrējieniem virs 1,000 vienības, Samazinātās vienības izmaksas sāk kompensēt sākotnējo pelējuma ieguldījumu, bieži rezultātā 30–50% zemākas izmaksas par vienu daļu visā ražošanas ciklā.
Videi draudzīgs process
Gravity Die liešana rada Mazāk atkritumu nekā daudzas liešanas alternatīvas:
- Atkārtoti lietojamas veidnes samazina vajadzību pēc patērējamiem materiāliem, piemēram, smiltīm vai vasku.
- Metāla raža ir augstāka (līdz 90–95%), Metāllūžņu samazināšana.
- Daudzas lietuves tagad izmanto elektriskās krāsnis, samazinot oglekļa pēdas nospiedumu.
Turklāt, Ir mazāk emisiju un mazāk nepieciešamību pēc plašām ventilācijas sistēmām, salīdzinot ar smiltīm vai investīciju liešanu ar organiskām saistvielām vai vaska izdegšanu.
Daļēji dizaina daudzpusība
Lai gan sarežģītāka nekā spiediena liešana sarežģītas ģeometrijas ziņā, Gravitācijas liešana joprojām atbalsta plašu daļu veidu:
- Sienas biezums no 3 mm uz 50 mm
- Tādas funkcijas kā priekšnieki, ribas, un zemūdens (ar kodoliem)
- Pelējuma ieliktņi un vairāki dobumi augstākai efektivitātei
Metode ir arī vairākiem sakausējumiem, ieskaitot augstas izturības alumīniju, vara, un magnija bāzes formulējumi.
Īsāki pārkārtošanas laiki
Kad ir izstrādāta pelējums, Gravitācijas liešanas procesa atkārtojamība ļauj ražotājiem ātri reaģēt, lai pārkārtotu prasības.
Var būt atkārtotu ražošanas skrējienu darbības laiki samazināts par līdz 50% Salīdzinot ar vienreizējas lietošanas pelējuma procesiem.
6. Gravitācijas die liešanas trūkumi
Augstas sākotnējās instrumentu izmaksas
Varbūt visnozīmīgākais gravitācijas die liešanas trūkums ir iepriekšēju ieguldījumu instrumentos.
Pastāvīgās metāla veidnes, Parasti izgatavots no karstuma izturīga instrumenta tērauda, piemēram, H13, Nepieciešama augstas precizitātes apstrāde un izturīga konstrukcija, lai izturētu atkārtotu termisko riteņbraukšanu.
- Tipiskās pelējuma izmaksas: $5,000- 50 000 USD atkarībā no sarežģītības un daļējas lieluma
- Veiktspējas laiks instrumentiem: 4–8 nedēļas vai ilgāk sarežģītām veidnēm
Par zema apjoma vai prototipa ražošana, Šīs izmaksas var būt pārmērīgas, Alternatīvu metožu, piemēram, smiltis vai investīciju liešanas, veidošana ekonomiski.
Ierobežota dizaina elastība
Gravity Die liešanas uzliek vairāk ģeometrisko ierobežojumu nekā daži citi liešanas procesi:
- Detaļām nepieciešama melnrakstu leņķi (parasti 1–3 °) lai atvieglotu izmešanu.
- Aptuvenās un sarežģītās iekšējās ģeometrijas ir grūti vai dārgi sasniegt, neizmantojot smiltis vai šķīstošie serdeņi.
- Plānas sienas vai sarežģītas pazīmes (<3 mm) var pilnībā neaizpildīt, it īpaši sakausējumos ar sliktu plūstamību.
Nav piemērots visiem sakausējumiem
Kamēr gravitācijas die liešana darbojas labi ar daudziem bezkrāsainiem sakausējumiem, it īpaši alumīnijs, magnijs, un vara sakausējumi- tas ir nav ideāli piemērots materiāliem ar šaurām sacietēšanas diapazoniem vai zemu kastējamību:
- Tērauda un čuguna reti ir gravitācijas die, kas saistīts ar to augsto kausēšanas punktu un agresīvu oksidāciju, kas izraisa pelējuma bojājumus un ātru nodilumu.
- Sakausējumi, kas ir pakļauti karstai asaru vai gāzes porainībai (Piem., bronzas ar augstu silikonu) var būt nepieciešama uzlabota vārtu gājiena un ventilācijas sistēmas, Izmaksu un sarežģītības palielināšana.
Lēnāks ražošanas ātrums nekā spiediena die liešana
Kaut arī gravitācijas die liešana ir ātrāka nekā smiltis vai investīciju liešana, tas ir ievērojami lēnāks par augsta spiediena liešanu (HPDC):
- Cikla laiks: 2–6 minūtes vienā daļā par gravitācijas die liešanu
- Cikla laiks: 20–60 sekundes vienā daļā HPDC (alumīnijs/cinks)
Rezultātā, Gravity Die liešana ne vienmēr ir labākā izvēle ļoti liela apjoma ražošana, Ja spiediena liešana var piedāvāt labāku apjomradītu ietaupījumu, neskatoties uz augstākām mašīnas un instrumentu izmaksām.
Ierobežots ar noteiktu daļu izmēriem
Kaut arī gravitācijas die liešana var radīt vidēju vai lielas daļas, tas parasti ir nav piemērots īpaši lielām sastāvdaļām (>30 kg vai >1 m dimensijā),
Sakarā ar pelējuma apstrādes ierobežojumiem, iespīlēšanas spēks, un vienveidīga pildīšana tikai ar smagumu.
Šādos gadījumos, smilšu liešana vai zema spiediena liešana var būt efektīvāka.
7. Gravity Die liešanas pielietojums
Automobiļu rūpniecība
Līdz automobiļu sektors ir viens no lielākajiem gravitācijas preču sastāvdaļu patērētājiem, ko veicina nozares pieprasījums pēc viegla, izturīgs, un ģeometriski precīzas daļas.
Kopējās lietojumprogrammas ietver:
- Motora sastāvdaļas: Cilindru galvas, Laika apvalki, vārstu ķermeņi
- Transmisijas korpusi un sajūga apvalki
- Suspensijas daļas un stūres šarnīri
- Iekavas un stiprinājumi sensoriem un komplektiem
Aviācijas un aviācija
Par kosmiskās aviācijas nozare, Smaguma mirkšanas liešanu izmanto strukturālām komponentiem, kuriem jāuztur veiktspēja ārkārtas sprieguma un temperatūras izmaiņas.
Tipiskas gravitācijas veidotas kosmiskās aviācijas daļas:
- Atbalsta iekavas un eņģes lidmašīnu struktūrām
- Sūkņu apvalki un kompresors aptver
- Karstumizturīgi vāki Motora piederumiem
Rūpniecības aprīkojums un tehnika
Rūpnieciskie ražotāji izmanto gravitācijas die liešanu izturība, uzticamība, un ražošanas efektivitāte Veicot vidēja apjoma mehānisko detaļu skrējienus.
Piemēri ietver:
- Sūkņu ķermeņi un lāpstiņriteņi
- Vārstu apvalki, daudzveidība, un cauruļu veidgabali
- Hidrauliskie apvalki un pievada stiprinājumi
- Elektromotoru korpusi un fanu asmeņi
Jūras un atsāļošanas aprīkojums
Līdz jūras rūpniecība dod priekšroku gravitācijas liešanai, lai ražotu detaļas, kuras pieprasa izturība pret koroziju un izturību skarbā, sālsūdens vide.
Smaguma liešanas jūras daļas ietver:
- Siltummaiņi un ar ūdeni atdzesētas motora detaļas
- Sūkņa komponenti un šķidruma vadības ierīces
- Propellera asmeņi un sprauslas
- Klāja veidgabali un pārnesumu korpusi
Elektronika un elektriskās sistēmas
Elektriskām sistēmām, kurām nepieciešama termiskā un elektriskā vadītspēja, Smaguma liešana ļauj ražot komponentus ar minimāliem iekšējiem defektiem un augstas dimensijas precizitāti.
Tipiskas lietojumprogrammas:
- Autobusu joslas un elektrības spailes
- Savienotāju bloki
- Engoures for Power sadales vienībām
- Dzesēšanas plāksnes par elektroniku
Arhitektūras un dekoratīvā aparatūra
Gravity Die liešana ir labi piemērota dekoratīvie un strukturālie elementi kur ir būtiska estētiskā kvalitāte un izmēru konsekvence.
Parastais arhitektūras lietojums:
- Baltri, margas, un durvju rokturi
- Apgaismojuma armatūra un lampu apvalki
- Jaucējkrāns un dekoratīvie veidgabali
8. Gravitācijas die liešanu salīdzinājumā ar citiem liešanas veidiem
Lai saprastu gravitācijas die liešanas priekšrocības un ierobežojumus, Ir svarīgi to salīdzināt ar citām plaši izmantotām liešanas metodēm: spiediena die liešana, investīciju liešana, centrbēdze, un izspiež liešanu.
Katra metode kalpo atšķirīgiem mērķiem, pamatojoties uz dizaina sarežģītību, Mehāniskās īpašības, maksāt, un ražošanas apjoms.
Gravitācijas die liešana pret. Spiediena die liešana
Pamata atšķirība:
- Gravity Die liešana paļaujas tikai uz gravitāciju, lai piepildītu veidni.
- Spiediens mirkšana spēki izkausē metālu die dobumā zem augsta spiediena (parasti 10–150 MPa).
Salīdzinājums:
| Kritēriji | Gravity Die liešana | Spiediena die liešana |
|---|---|---|
| Pelējuma tips | Pastāvīga metāla pelējums | Tērauds (Parasti sarežģītāks) |
| Metāla plūsma | Barots ar gravitāciju (zema turbulence) | Pastiprināts spiediens (ātrāk, var būt vētrains) |
| Sakausējuma piemērotība | Alumīnijs, vara, magnijs | Cinks, alumīnijs, magnijs (Nav piemērots varam) |
| Daļēji integritāte | Labāka metalurģiskā kvalitāte (Mazāk porainība) | Lielāks porainības risks |
| Virsmas apdare | Labi, bet ne tik gludi kā spiediena liešana | Lieliska virsmas kvalitāte |
| Maksāt | Mērenas instrumentu un cikla izmaksas | Augstas instrumentu izmaksas, bet ļoti ātri cikli |
| Tipiskas lietojumprogrammas | Vidēja apjoma strukturālās sastāvdaļas | Apjoms, plānas sienas precizitātes daļas |
Secinājums:
Gravity Die liešana ir ideāli piemērota vidējas partijas ražošanai, kur augstāka strukturālā integritāte ir prioritāte virs virsmas apdares vai ātruma.
Spiediena die liešana ir piemērota liela apjoma, Kompleksu ģeometrijas detaļas, kurām nepieciešama stingra pielaide un labāka apdare.
Gravitācijas die liešana pret. Investīciju liešana (Pazudušais vasks)
Pamata atšķirība:
- Gravity Die liešana Izmanto atkārtoti lietojamu metāla veidni.
- Investīciju liešana Izmanto vienreiz lietojamu keramikas veidni, kas veidojas ap vaska rakstiem.
Salīdzinājums:
| Kritēriji | Gravity Die liešana | Investīciju liešana |
|---|---|---|
| Detalizēta reprodukcija | Mērens, Ierobežots ar metāla pelējuma apstrādi | Lielisks - komplekss, Iespējami sarežģīti zīmējumi |
| Virsmas apdare | Labi (Ra ≈ 3-6 μm) | Augstāks (Ra ≈ 1,5-3 μm) |
| Instrumentu izmaksas | Mērenas sākotnējās mirstības izmaksas | Augstas modeļa/instrumentu izmaksas vienā daļā |
| Ražošanas apjoms | Vislabākais vidējam vai lielam apjomam | Vislabāk zemam vai vidējam tilpumam |
| Pielaide | ± 0,3–0,5 mm tipiski | ± 0,1–0,3 mm sasniedzams |
| Sakausējuma elastība | Alumīnijs, vara, magnijs | Lielākā daļa metālu, ieskaitot tēraudus, Super olšūna |
Secinājums:
Gravity Die liešana ir rentablāka vidējā vai lieliem ražošanas braucieniem ar mērenu sarežģītību. Investīciju liešana ir labāka maziem braucieniem ar augstu precizitāti un detaļu.
Gravitācijas die liešana pret. Centrbēdze
Pamata atšķirība:
- Gravity Die liešana izmanto stacionāras veidnes un piepilda tās ar gravitāciju.
- Centrbēdze griež pelējumu, lai piespiestu metālu uz āru dobumā.
Salīdzinājums:
| Kritēriji | Gravity Die liešana | Centrbēdze |
|---|---|---|
| Labākā ģeometrija | Plakaniski, prizmatisks, vai mēreni sarežģītas detaļas | Cilindrisks, simetriskas daļas |
| Porainības līmenis | Zems (Īpaši ar dibena pildījumu) | Ļoti zems - iespaidi tiek virzīti uz centru |
| Mehāniskās īpašības | Laba graudu struktūra | Lielisks graudu uzlabojums un blīvums |
| Lietojumprogrammas | Apvalki, iekavas, sūkņu ķermeņi | Bukses, pīpes, gredzeni, starplikas |
Secinājums:
Izmantojiet gravitācijas die liešanu daudzpusīgām formām un mēreniem vai lieliem ražošanas apjomiem. Izvēlieties centrbēdzes liešanu rotācijas simetriskām detaļām, kas prasa ārkārtas strukturālo integritāti.
Gravitācijas die liešana pret. Izspiest liešanu
Pamata atšķirība:
- Izspiest liešanu Apvienojiet die liešanu ar augstu spiedienu sacietēšanas laikā.
- Gravity Die liešana neizmanto nevienu pielietotu spiedienu.
Salīdzinājums:
| Kritēriji | Gravity Die liešana | Izspiest liešanu |
|---|---|---|
| Sacietēšanas kontrole | Mērens | Lielisks - spiediens samazina porainību |
| Mehāniskā izturība | Labi | Ļoti augsta-nepilna kvalitāte |
| Sarežģītība | Vidējs | Augsts - nepieciešama precīza spiediena kontrole |
| Sakausējuma tipi | Galvenokārt nederīgs | Alumīnijs, magnijs, kompozītmateriāli |
| Maksāt | Apakšējais | Augstākas iekārtas un cikla izmaksas |
Secinājums:
Gravity Die liešanu ir ekonomiskāka un vienkāršāk ieviest. Saspiest liešanu izvēlas, ja ir nepieciešama ārkārtas izturība un elastība, bieži aizstājot kaltus komponentus.
9. Secinājums
Gravitācijas die liešana joprojām ir a daudzpusīgs, rentabls, un uzticams Vidēji sarežģītu metāla detaļu vidēja apjoma ražošanas paņēmiens.
Piesaistot gravitācijas maigo plūsmu, Precīzs pelējuma dizains, un pielāgotas procesa vadības ierīces, Ražotāji sasniedz pārliecinošu sajaukumu virsmas kvalitāte, Izmēra precizitāte, un Mehāniskā integritāte.
Kā uzlabota simulācija, hibrīda formēšana, un jaunas sakausējuma attīstības iegūst vilci, Gravity Die Casting turpinās attīstīties - ievērojot savu galveno lomu augstas vērtības ražošanā.
Pie LangHe, Mēs esam gatavi sadarboties ar jums, izmantojot šos uzlabotos paņēmienus, lai optimizētu jūsu komponentu dizainu, materiālu atlase, un ražošanas darbplūsmas.
Nākamais projekts pārsniedz katru veiktspējas un ilgtspējības etalonu.
FAQ
Kā gravitācijas mirstība atšķiras no augsta spiediena die liešanas?
Atšķirībā no augstspiediena die liešanas, kas piespiež izkausēt metālu veidnē, izmantojot hidraulisko spiedienu, Gravity Die liešana ir atkarīga tikai no gravitācijas pelējuma piepildīšanai.
Rezultātā, Gravity Die liešana darbojas zemākā spiedienā, ir lēnākas aizpildīšanas likmes, un parasti rada mazāk ar porainību saistītu defektu.
Tomēr, Tas ir mazāk piemērots ļoti sarežģītām vai plānām sienām, salīdzinot ar augsta spiediena liešanu.
Cik ilgi mirst gravitācija?
Die dzīve mainās atkarībā no sakausējuma un pelējuma materiāla. Alumīnijam, Augstas kvalitātes tērauds mirst (Piem., H13) var ilgst starp 10,000 līdz 100,000 cikli.
Pareiza apkope, pelējuma pārklājums, un uzsildīšana var ievērojami pagarināt mirstības laiku.
Vai gravitācijas lējumus var apstrādāt ar termiņu?
Jā. Viena no galvenajām gravitācijas priekšrocībām, kas saistītas ar liešanu virs augstspiediena liešanas, Padarot tos piemērotus termiskās apstrādes procesos, piemēram, T6 alumīnija sakausējumiem.
