การหล่อทรายคืออะไร
ในขั้นตอนการเตรียมการผลิตชิ้นงานหล่อทราย จำเป็นต้องพัฒนาแผนกระบวนการหล่อที่สมเหตุสมผลและวาดแผนผังกระบวนการหล่อ
แผนภาพกระบวนการหล่อเป็นการนำเสนอแผนกระบวนการหล่อในรูปแบบกราฟิกพร้อมด้วยสัญลักษณ์กระบวนการต่างๆ ในแผนภาพชิ้นส่วน ซึ่งได้แก่ ตำแหน่งการเทหล่อ พื้นผิวการแยกแม่พิมพ์ จำนวนแกน รูปร่าง วิธีการยึด และลำดับของแกน ตลอดจนปริมาณการประมวลผลที่เหลือ มุมร่าง อัตราการหดตัว ระบบเกต ไรเซอร์ ขนาดและเค้าโครงของเหล็กหล่อ ฯลฯ ภาพวาดกระบวนการหล่อเป็นเอกสารกระบวนการพื้นฐานที่ใช้เป็นแนวทางในการออกแบบแบบจำลอง (กล่องแกน)) การเตรียมการผลิต การผลิตแม่พิมพ์ และการตรวจสอบการหล่อ
จากไดอะแกรมกระบวนการหล่อ ร่วมกับวิธีการสร้างแบบจำลองที่เลือก สามารถวาดไดอะแกรมรูปแบบและกล่องได้ ขนาดที่ขยายของชิ้นงานหล่อที่ใช้ในการตัดเรียกว่าค่าเผื่อการตัด ค่าของระยะขอบการตัดจะขึ้นอยู่กับล็อตการผลิตของชิ้นงานหล่อ ประเภทของโลหะผสม ขนาดของชิ้นงานหล่อ ระยะห่างระหว่างพื้นผิวที่ผ่านการกลึงกับพื้นผิวอ้างอิง และตำแหน่งของพื้นผิวที่ผ่านการกลึงระหว่างการหล่อ
สามารถลดระยะขอบได้โดยใช้การสร้างแบบจำลองเครื่องจักรที่มีความแม่นยำในการหล่อสูง ควรเพิ่มระยะขอบสำหรับข้อผิดพลาดที่มากขึ้นในการสร้างแบบจำลองด้วยมือ เนื่องจากพื้นผิวที่ขรุขระของชิ้นส่วนเหล็กหล่อ จึงควรเพิ่มระยะขอบ การหล่อโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็กมีราคาแพงและมีพื้นผิวเรียบ และระยะขอบควรเล็กกว่าเหล็กหล่อ ยิ่งขนาดของการหล่อใหญ่ขึ้นหรือระยะห่างระหว่างพื้นผิวที่กลึงกับพื้นผิวอ้างอิง ข้อผิดพลาดของมิติก็จะยิ่งมากขึ้น ดังนั้นควรเพิ่มระยะขอบให้เหมาะสม ในกระบวนการหล่อ การหล่อที่พื้นผิวด้านบนมีโอกาสเกิดข้อบกพร่องได้สูงกว่า และระยะขอบควรมากกว่าด้านล่างและด้านข้าง
ข้อดีของการหล่อทราย
วิธีการขึ้นรูปของการหล่อทรายแบ่งออกเป็นการขึ้นรูปด้วยมือและการขึ้นรูปด้วยเครื่องจักร
คุณลักษณะเฉพาะของการขึ้นรูปด้วยมือ: คือ การทำงานที่สะดวกและยืดหยุ่น ปรับตัวได้ดี และมีเวลาเตรียมการสั้นสำหรับการทำแม่พิมพ์ แต่ผลผลิตต่ำ ใช้แรงงานเข้มข้น และมีความยากลำบากในการรับประกันคุณภาพของชิ้นงานหล่อ เหมาะสำหรับการผลิตแบบเป็นชุดเล็กชิ้นเดียวเท่านั้น
ลักษณะการขึ้นรูปเชิงกล: วิธีหลักในการผลิตแม่พิมพ์ทรายจำนวนมากสามารถเพิ่มผลผลิตแรงงานได้อย่างมาก ปรับปรุงสภาพการทำงาน และปรับปรุงความแม่นยำของมิติและคุณภาพพื้นผิวของการหล่อ และลดค่าเผื่อการตัดเฉือน
การหล่อแบบลงทุนคืออะไร
การหล่อแบบหล่อหลอม หรือที่เรียกอีกอย่างว่า การหล่อแบบสูญเสียขี้ผึ้ง ประกอบไปด้วยกระบวนการต่างๆ เช่น การกดขี้ผึ้ง การซ่อมแซมขี้ผึ้ง การประกอบต้นไม้ การจุ่ม การหลอมขี้ผึ้ง การหล่อโลหะหลอมเหลว และการบำบัดภายหลัง
การหล่อแบบสูญเสียขี้ผึ้งเกี่ยวข้องกับการใช้ขี้ผึ้งเพื่อสร้างแม่พิมพ์ขี้ผึ้งของชิ้นส่วนที่จะหล่อ จากนั้นจึงทาดินเหนียวหรือแม่พิมพ์ดินเหนียวลงบนแม่พิมพ์ขี้ผึ้งนั้น หลังจากที่แม่พิมพ์ดินเหนียวแห้งแล้ว แม่พิมพ์จะถูกนำไปแช่ในน้ำร้อนเพื่อละลายแม่พิมพ์ขี้ผึ้งภายใน จากนั้นนำแม่พิมพ์ดินเหนียวออกจากแม่พิมพ์ขี้ผึ้งที่หลอมละลายแล้วไปเผาในแม่พิมพ์ดินเผา เมื่อเผาเสร็จแล้ว โดยปกติแล้ว แม่พิมพ์ดินเหนียวจะทำโดยปล่อยให้มีท่อเทโลหะที่หลอมละลายไหลออกมา จากนั้นจึงค่อยสร้างชิ้นส่วนที่ต้องการ
ข้อดีของการหล่อแบบแม่นยำ
ความแม่นยำของมิติของการหล่อแบบละเอียดนั้นสูง โดยทั่วไปจะอยู่ที่ CT4-6 (CT10~13 สำหรับการหล่อทรายและ CT5~7 สำหรับการหล่อแบบฉีด) แน่นอนว่าเนื่องจากความซับซ้อนของกระบวนการหล่อแบบฉีด มีหลายปัจจัยที่สามารถส่งผลต่อความแม่นยำของมิติของการหล่อ เช่น แม่พิมพ์หล่อ การหดตัวของวัสดุ การเปลี่ยนรูปของแม่พิมพ์หลอมเหลว การเปลี่ยนแปลงเชิงเส้นของเปลือกในระหว่างการให้ความร้อนและการทำความเย็น การหดตัวของโลหะผสม และการเสียรูปของการหล่อในระหว่างการแข็งตัว ดังนั้นความแม่นยำของมิติของการหล่อแบบฉีดหลอมเหลวทั่วไปที่อุณหภูมิสูงจึงจำเป็นต้องปรับปรุงความสม่ำเสมอ (ความสม่ำเสมอของมิติของการหล่อโดยใช้ขี้ผึ้งอุณหภูมิปานกลางและสูงควรได้รับการปรับปรุงอย่างมาก)
เมื่อกดแม่พิมพ์หลอมเหลว ผิวสำเร็จของแม่พิมพ์หลอมเหลวก็จะค่อนข้างสูงเช่นกัน เนื่องจากใช้แม่พิมพ์ที่มีผิวสำเร็จของโพรงที่มีความดันสูง นอกจากนี้ เปลือกยังทำจากสารเคลือบที่ทนต่ออุณหภูมิสูงและวัสดุทนไฟ ซึ่งทำจากสารยึดเกาะที่ทนต่ออุณหภูมิสูงพิเศษและวัสดุทนไฟ และเคลือบบนแม่พิมพ์หลอมเหลว และพื้นผิวด้านในของโพรงซึ่งสัมผัสโดยตรงกับโลหะหลอมเหลวจะมีความเรียบเนียนสูง เป็นผลให้ผิวสำเร็จของชิ้นงานหล่อละเอียดจะสูงกว่าชิ้นงานหล่อทั่วไป โดยปกติจะอยู่ที่ Ra.1.6 ~ 3.2μm
ข้อดีที่ใหญ่ที่สุดของการหล่อแบบละเอียดคือมีความแม่นยำของมิติและพื้นผิวที่สูง จึงสามารถลดงานกลึงได้ แต่ยังคงเหลือขอบกลึงเล็กน้อยบนชิ้นส่วนที่ต้องการชิ้นส่วนที่ใหญ่กว่า และแม้แต่การหล่อบางประเภทก็เหลือเพียงขอบเจียรและขัดเงาเท่านั้น คุณสามารถใช้ได้โดยไม่ต้องกลึง ดังที่คุณเห็น การใช้การหล่อแบบลงทุนสามารถประหยัดอุปกรณ์เครื่องมือเครื่องจักรและชั่วโมงการกลึงได้อย่างมาก รวมถึงประหยัดโลหะดิบได้อย่างมาก
ข้อดีอีกประการของวิธีการหล่อแบบลงทุนคือสามารถหล่อชิ้นงานหล่อที่ซับซ้อนในโลหะผสมต่างๆ โดยเฉพาะโลหะผสมที่ทนอุณหภูมิสูงได้ ตัวอย่างเช่น ใบพัดของเครื่องยนต์เจ็ท โปรไฟล์เพรียวลม และโพรงระบายความร้อนนั้นขึ้นรูปได้ยากด้วยเทคนิคการกลึง การผลิตแบบหล่อแบบลงทุนไม่เพียงแต่ช่วยให้ผลิตได้จำนวนมากโดยรับประกันความสม่ำเสมอของการหล่อเท่านั้น แต่ยังหลีกเลี่ยงการรวมตัวของความเค้นจากรอยเครื่องมือที่เหลือหลังการกลึงอีกด้วย
