Centrifugal Casting: kaasaegset tööstust juhtiva põhitehnoloogia analüüs

Täpsusprotsess, mida nimetatakse "tsentrifugaal valamine"mängib tänapäevases tootmises üha kriitilisemat rolli kõrgema jõudluse ja vastupidavamate osade otsimisel. Võrreldes tuntud traditsioonilise liivavaluga on tsentrifugaal valamine kasutanud konkreetsetes tööstusväljades asendamatut positsiooni tänu oma ainulaadsele põhimõttele ja suurepärasele toote jõudlusele. Me astume sellesse, mis on tsentrifugal-casting, ja võrrelda seda traditsiooniliste liivakastidega.

Mis on tsentrifugaal valamine?

Tsentrifugaal valamineon tehnoloogia, mis kasutab valandite moodustamiseks tsentrifugaaljõudu. Selle põhiprintsiip on valada sulametalli vedeliku kiire pöörleva valamise (tavaliselt metallvorm) ja tugeva tsentrifugaaljõu toimimise all lükatakse metallvedelik tihedalt valatud siseseinale, moodustades sellega õõnsa, toru, rõnga või sümmeetrilise kuju ühtlase seina paksuse. See protsess sarnaneb sellega, kuidas me kiiresti ämbrit vett keerutame, ja vesi surutakse kindlalt vastu ämbri seina ilma voolamata.

Tugev tsentrifugaaljõud mitte ainult täitis täidise ja vormimist, mis võib olulisel kombel edendada metalli tahkumise järjekorda ja väiksemate lisandite (näiteks räbu, gaasi) tihedust valamispinnale, parandades sellega oluliselt tiheduse ja puhtuse valamise väliskihti.

Tsentrifugaal valamine Vs. Traditsiooniline liivavalu: käsitööoskuse näitamine

Ehkki mõlema eesmärk on muuta sulametall tahketeks osadeks, on tsentrifugaalvalu ja traditsiooniline liiva valamine meetodite ja tulemuste olulised erinevused.

1. põhimõte ja hallitus:

• Tsentrifugaal valamine: moodustumiseks tuginedes tsentrifugaaljõule, kasutades tavaliselt metallvorme, mida saab suurel kiirusel pöörata.

• Traditsiooniline liiva valamine: tuginedes raskusjõu täitmisele, liivavormi kasutamisele, ühekordselt kasutatavatele tarbekaupadele.

2. tootestruktuur ja kvaliteet:

• Tsentrifugaal valamine: spetsialiseerub aksisomeetriliselt sümmeetrilise torukujulise ja torukujulise osa tootmisele. Valatustel on peen tera, tihe struktuur ja suurepärased mehaanilised omadused, eriti surve- ja väsimuskindlus. Kuna lisandid eraldavad tsentrifugaaljõud, on tootel vähem defekte ja kõrge sisemine kvaliteet.

• Traditsiooniline liiva valamine: võib toota äärmiselt keeruka kujuga osi, näiteks mootoriplokke, tööpinkide voodit jne. Kuid valandite struktuur on suhteliselt lõtv, kalduvus kahanemisele, poorsusele ja muudele defektidele, pinna viimistlus ja mõõtmete täpsus on tavaliselt madalam kui tsentrifugaalvalutused.

3. Materjali kasutusmäär ja tootmise efektiivsus

• Tsentrifugaal valamine: Ei pea püstikusüsteemi kastma, materjali kasutamise kiirus on äärmiselt kõrge, see võib ulatuda enam kui 90%-ni. Metallvormi saab uuesti kasutada, tootmise efektiivsus on kõrge ja mehhaniseerimise ja automatiseerimise tootmist on lihtne realiseerida.

• Traditsiooniline liiva valamine: see nõuab söötmiseks suurt väravat ja püstiku süsteemi ning materjali kasutamise määr on suhteliselt madal (tavaliselt 50–60%). Liivavorm teeb aeganõudva, vaevarikka ja ühekordse kasutamise, pika tootmisperioodi ja madala efektiivsuse jaoks.

Tsentrifugaalvalude eeliste ja puuduste analüüs

Eelised

• Silmapaistvad mehaanilised omadused: valatustel on kõrge tihedus, hea kulumiskindlus ja rõhutakistus.

• Materjalide kõrge kasutamise määr: säästa metalle ja vähendage kulusid.

• Suurepärane pinna kvaliteet: täpsed mõõtmed ja sile pind.

• Kõrge tootmise efektiivsus: sobib konkreetsete toodete masstootmiseks.

• Bimetalliline valamine on võimalik: näiteks võib bimetalliliste komposiitrullide tootmiseks terasest toru siseseinal tsentrifugaalselt valada vasesulami kihi.

Kahjustus

• Olulised kujupiirangud: sobib peamiselt pöörleva kehaosade jaoks, mis ei suuda keerulisi konstruktsioonikomponente toota.

• Suured seadmed investeeringud: tsentrifugaalvalumasinad on kallimad kui liivavaluseadmed.

• Ebastabiilne siseava kvaliteet: sisepind võib sisaldada lisandeid ja mõõtmed pole täpsed, nõudes tavaliselt järgnevat töötlemist.

• Protsesside juhtimise kõrgeid nõudeid: parameetreid nagu pöörlemiskiirus ja temperatuur tuleb täpselt kontrollida.

Peamised rakendusväljad

Tsentrifugaalvalutehnoloogia ainulaadsed eelised muudavad selle järgmiste võtmetoodete eelistatud tootmisprotsessiks:

• Torujuhtme kategooria: Enim kasutatud põllud on erinevad valatud torud, näiteks tsentrifugaalsed kõrgtugevad rauatorud vee ja gaasi ülekandes.

• Silindri vooderdise tüüp: mootorite silindri vooderdised ja kolvirõngad peavad olema eriti kõrge kulumiskindluse.

• Rulli tüüp: erinevad rullid, mida kasutatakse paberitootmises, metallurgias ja plastist masinates.

• Laagrirõngad: rõngad suurte veeremislaagrite jaoks.

• Sõjaväe- ja kosmose: suurtükiväe tünn, raketiruum ja muud suure jõudlusega komponendid.

Kokkuvõtteks võib öelda, et tsentrifugaal valamine ei asenda traditsioonilist liiva valamist, vaid selle moodustamise võimas toidulisandit. Valamisprotsessi valimisel peaks ettevõte põhinema toote kujul, jõudlusnõuetel ja tootmispartiil teevad põhjalikku otsustusvõimet. Suurte koguste ja kõrge jõudlusnõuetega sümmeetriliste pöörlemiosade puhul on tsentrifugaal valamine kahtlemata "kuldstandard", mis ühendab majanduse ja silmapaistvaid tulemusi. Tipptasemel seadmete töötleva tööstuse pideva arendamisega on tsentrifugaalvalutehnoloogial kindlasti laiem rakenduse väljavaade.