El bronze, com un dels primers aliatges utilitzats per la humanitat, conserva el seu lloc en la fabricació industrial moderna a causa de la seva excel·lent resistència al desgast, conductivitat elèctrica i resistència a la corrosió. A continuació, Hansheng Automation us guiarà a través d'una- comprensió en profunditat dels avantatges, desavantatges i aplicacions dels diferents processos de fosa de bronze.
Quina és l'essència del càsting?
Abans de comparar diferents processos, hem d'entendre l'essència de qualsevol procés de fosa: controlar la solidificació del metall d'un estat líquid a un estat sòlid.
Els diferents processos de fosa utilitzen diferents materials de motlle, estructures i condicions de preescalfament, que determinen la qualitat de les peces de bronze a nivell microscòpic.
Anàlisi de les principals tècniques de fosa de bronze
fosa d'inversió (fosa-a cera perduda)
Principi de funcionament
Premsat de cera
La cera fosa s'injecta en un motlle metàl·lic{0}}d'alta precisió per crear un model de cera idèntic a la peça.
Assemblea d'arbres
Diversos models de cera es solden a un canal de cera principal per formar un "arbre de cera".
Formació de Shell
L'"arbre de cera" es submergeix repetidament en purins de ceràmica i s'escampa amb sorra refractària, després s'asseca a l'aire-capa per capa per formar una closca de ceràmica resistent.
Desparafinat i Cocció
La closca es col·loca en un autoclau de vapor d'alta-pressió o en un forn de cocció. El model de cera es fon i flueix, mentre que la carcassa de ceràmica es sinteritza per aconseguir una resistència suficient i eliminar els residus.
Abocant
S'aboca bronze fos a la closca calenta. Com que la closca està preescalfada, el bronze pot omplir millor tots els petits detalls i la velocitat de refredament és relativament uniforme i controlable.
Acabat
Després del refredament, la closca es trenca, les peces es tallen i es polien.
Avantatges
Microestructura excel·lent: els processos de refrigeració controlats contribueixen a la formació d'una estructura de gra-uniforme i fi, maximitzant les propietats mecàniques dels aliatges de bronze.
Forma propera-Net-: precisió dimensional extremadament alta (toleràncies fins a CT4-CT6) i excel·lent acabat superficial (Ra 3,2-6,3 μm), que requereix un acabat mínim o nul en la majoria dels casos.
Llibertat de disseny: permet la fabricació de peces amb estructures internes extremadament complexes, parets molt primes i patrons o marques intricades.
Aplicacions i limitacions de l'enginyeria
Aplicacions: pales de turbines per a motors-aeronàutics, articulacions artificials en l'àmbit mèdic, components bàsics de vàlvules de fluids d'alta pressió-i escultures d'art.
Limitacions: procés de fabricació llarg, cost elevat, inadequat per a peces excessivament grans (normalment menys de 75 kg).
fosa de sorra
Principi de funcionament
Aquest procés utilitza una barreja de sorra i lligant com a material de modelat. El procés generalment es divideix en fosa de sorra verda i fosa de sorra-unida amb resina. La sorra-unida amb resina, a causa de la seva alta resistència i estabilitat, s'utilitza més habitualment per a peces de fosa de bronze amb requisits dimensionals i superficials específics. Un motlle mestre de fusta o metall de la peça es col·loca en una caixa de sorra, s'omple amb sorra de modelat i es compacta. Després de treure el motlle mestre, es forma una cavitat. Si hi ha una cavitat interna, s'ha d'inserir un nucli de sorra-prefet.
Aplicacions i avantatges
Adaptabilitat a la mida sense igual: des d'uns pocs quilograms fins a diverses tones o fins i tot desenes de tones de peces de bronze gegantines, la fosa de sorra és l'única opció viable. La nostra capacitat per manejar peces de fins a 3800 mm de diàmetre és un testimoni de la potència d'aquest procés.
Economia excepcional: els baixos costos-de fabricació de motlles i els cicles de producció relativament curts fan que sigui molt competitiu en costos{-en una sola-peça, en lots-petits i en grans-volums de producció.
Aplicacions ideals: hèlixs de vaixells grans, bases i suports per a maquinària pesada, grans cossos de vàlvules i carcasses de bombes, i engranatges en blanc{0}}de gran càrrega.
Casting d'escuma perduda
Principi de funcionament
Un model sòlid idèntic a la peça està fet d'escuma de poliestirè (EPS). Després de ser recobert amb un revestiment refractari, s'incrusta directament en sorra seca sense aglutinant. Durant l'abocament, el bronze fos a -alta temperatura fa que el model d'escuma es vaporitzi i desaparegui instantàniament, i el metall fos ocupa la seva posició original, es refreda i es solidifica.
Característiques de rendiment
Sense línia de separació, sense flaix: a causa del model integral, la fosa no té la línia de separació que es troba a la fosa de sorra tradicional, donant lloc a una major precisió i un aspecte més complet.
Emmotllament d'una-peça: les estructures complexes que originalment requerien soldadura o muntatge de diverses peces es poden modelar en una sola peça mitjançant un sol abocament, cosa que garanteix molt la resistència estructural i el segellat.
Aplicacions
Col·lectors d'admissió per a motors d'automoció, cossos de bombes i vàlvules complexos i peces per a les quals els nuclis de sorra són difícils de fabricar mitjançant processos tradicionals.
Com es transformen els blancs de bronze en components de precisió?
En la majoria dels casos, les peces de fosa de bronze produïdes després de la fosa no es poden utilitzar directament i requereixen un mecanitzat de precisió per complir els requisits d'ús final. Un centre de re-mecanitzat aconsegueix les dimensions funcionals finals.
Si busqueu una-parada únicaServei de fosa de bronzeque ofereix des de la selecció de materials i l'optimització del procés fins a la fosa i el mecanitzat i la inspecció de precisió final, Hansheng Automation és la vostra millor opció. Com a proveïdor de peces mecàniques de precisió, integrem engranatges, mecanitzat CNC i serveis de fosa de precisió, estalviant als nostres clients temps, esforç i costos.
Preguntes freqüents
P: Què és el "mecanitzat"? Com l'he de configurar?
R: La dotació de mecanitzat és una capa addicional de metall deixada intencionadament a la fosa en blanc per compensar les desviacions dimensionals i els defectes superficials, que després es poden eliminar mitjançant el mecanitzat posterior. La mida del marge de mecanitzat està directament relacionada amb el procés de fosa. Una dotació de mecanitzat raonable garanteix que les dimensions finals compleixin els requisits alhora que estalvia material i temps de mecanitzat, reduint així els costos. Us proporcionarem recomanacions professionals basades en el procés i l'estructura de les peces escollits.
P: Com detectar defectes interns a les peces de fosa de bronze?
R: Es poden utilitzar diversos mètodes de proves no-destructives (NDT) per garantir la qualitat interna de les peces de fosa, com ara la inspecció de raigs X{-(RT), les proves d'ultrasons (UT) i les proves de penetrants (PT).
P: Com he d'especificar el grau de tolerància per a les meves peces de fosa de bronze?
R: Podeu consultar la norma internacional ISO 8062 per especificar el grau de tolerància (grau CT) per a peces de fosa. Per exemple, les peces de fosa de sorra modelades a mà-normalment es troben a CT12-CT14, les peces de fosa modelades a màquina poden arribar a CT10-CT12 i les peces de fosa d'inversió poden arribar a CT4-CT7. Indicar clarament la tolerància general i la tolerància especificada per a les dimensions crítiques als dibuixos ajuda el fabricant a entendre els vostres requisits de precisió i proporcionar una cotització precisa.