TUGAS PROSES PRODUKSI DASAR
JENIS – JENIS PENGECORAN (CASTING)
Oleh :
CHANDRA I H PANE : 03091005018
DAJUKO B
: 03091005048
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SRIWIJAYA
2010
1 .Lost-foam casting (LFC)
Lost-foam casting (LFC) adalah jenis proses pengecoran evaporatif-pola yang mirip untuk pengecoran investasi kecuali foam digunakan untuk pola bukan lilin. Proses ini mengambil keuntungan dari titik didih yang rendah foam untuk menyederhanakan proses pengecoran investasi dengan menghilangkan kebutuhan untuk meleleh keluar dari cetakan lilin.
Proses
Pertama, pola terbuat dari foam polystyrene, yang dapat dilakukan dengan berbagai cara. Untuk volume kecil berjalan pola dapat dipotong tangan atau mesin dari blok solid foam, jika geometri cukup sederhana bahkan dapat dipotong dengan menggunakan pemotong foam panas-kawat. Jika volume besar, maka pola bisa diproduksi secara massal oleh suatu proses yang sama dengan injection molding. Pra-manik diperluas polistiren yang disuntikkan ke dalam cetakan aluminium dipanaskan pada tekanan rendah. Uap ini kemudian diterapkan pada polistiren yang menyebabkan itu untuk memperluas lebih untuk mengisi die. Pola terakhir adalah udara sekitar 97,5% dan 2,5% polistirena. cekungan menuangkan Pra-membuat, pelari, dan anak tangga bisa menjadi panas terpaku pada pola ini untuk menyelesaikannya.
Selanjutnya, cluster foam dilapisi dengan investasi keramik, juga dikenal sebagai lapisan bahan tahan api, melalui mencelupkan, menyikat gigi, penyemprotan atau lapisan aliran. Lapisan ini menciptakan sebuah penghalang antara permukaan foam halus dan permukaan pasir kasar. Kedua hal kontrol permeabilitas, yang memungkinkan gas yang diciptakan oleh pola foam menguap untuk melarikan diri melalui lapisan dan masuk ke pasir. permeabilitas Pengendalian merupakan langkah penting untuk menghindari erosi pasir. Akhirnya, membentuk penghalang sehingga logam cair tidak menembus atau menyebabkan erosi pasir selama menuang. Setelah lapisan mengering, cluster ditempatkan dalam termos dan didukung dengan un-pasir berikat. pasir ini kemudian dipadatkan menggunakan tabel getaran. Setelah dipadatkan, cetakan siap untuk dituangkan. Otodies tuang umum digunakan di LFC, karena proses tuang jauh lebih penting daripada dalam praktek pengecoran konvensional.
Detail
Umumnya logam cor termasuk besi cor, paduan aluminium, baja, dan paduan nikel, baja stainless dan jarang paduan tembaga juga cor. Rentang ukuran dari 0,5 kg (1.1 lb) untuk beberapa ton (ton). Tebal dinding minimum adalah 2,5 mm (0,098 in) dan tidak ada batas atas. selesai permukaan khas adalah 2,5-25 pM (100 sampai 1000 μin) RMS. [3] toleransi linier khas adalah ± 0,005 mm / mm (0,005 in / in).
Keuntungan dan kerugian
Sejarah
Lost-foam casting diciptakan pada tahun 1964 oleh M.C. Flemmings. Umum pengakuan manfaat LFC dibuat oleh General Motors pada pertengahan 1980-an ketika mengumumkan mobil baru lini, Saturnus, akan memanfaatkan LFC untuk produksi semua blok mesin, kepala silinder, poros engkol, operator diferensial, dan transmisi kasus.
2 .Invesment Casting
Invesment Castingmerupakan proses industri didasarkan pada dan juga disebut casting hilang-lilin, salah satu teknik tertua logam pembentuk diketahui. Dari 5.000 tahun yang lalu, ketika lilin membentuk pola, untuk malam hari ini teknologi tinggi, bahan tahan api dan paduan spesialis, coran memperbolehkan produksi komponen dengan akurasi, fleksibilitas keterulangan, dan integritas dalam berbagai logam dan paduan kinerja tinggi. Lost casting busa adalah bentuk modern dari pengecoran investasi yang menghilangkan langkah-langkah tertentu dalam proses.
Proses ini umumnya digunakan untuk coran kecil, tetapi telah menghasilkan kusen pintu pesawat lengkap, coran baja hingga 300 kg dan cor aluminium hingga 30 kg. Hal ini umumnya lebih mahal per unit dari die casting atau casting pasir tapi dengan biaya peralatan yang lebih rendah. Hal ini dapat menghasilkan bentuk rumit yang akan sulit atau tidak mungkin dengan die casting, namun seperti proses itu, memerlukan sedikit permukaan mesin finishing dan hanya kecil.
Proses
Gips dapat dibuat dari model lilin itu sendiri, metode langsung, atau dari salinan lilin dari model yang tidak perlu dari lilin, metode tidak langsung. Langkah-langkah berikut adalah untuk proses tidak langsung yang dapat mengambil dua hari untuk satu minggu untuk menyelesaikan.
Produce pola master:. Sebuah artis atau cetakan pembuat menciptakan pola asli dari lilin, tanah liat, kayu, baja plastik,, atau materi lain.
Mouldmaking: Sebuah cetakan, yang dikenal sebagai die master, adalah terbuat dari pola master. Pola master dapat dibuat dari logam rendah-leleh-point, baja, atau kayu. Jika pola baja diciptakan kemudian logam rendah-leleh-point dapat dilemparkan langsung dari pola master. cetakan Karet juga dapat dilemparkan langsung dari pola master. Langkah pertama mungkin juga dilewati jika die master mesin langsung ke baja.
Produce pola lilin: Meskipun disebut sebagai bahan pola pola lilin juga termasuk merkuri plastik dan beku pola Wax dapat dihasilkan dalam salah satu dari dua cara.. Dalam satu proses lilin dituangkan ke dalam cetakan dan berdesir sekitar sampai lapisan bahkan, biasanya sekitar 3 mm (0,12 di) tebal, meliputi permukaan bagian dalam dari cetakan. Hal ini diulang sampai ketebalan yang diinginkan tercapai. Metode lain adalah mengisi seluruh cetakan dengan lilin cair, dan biarkan dingin, sampai dengan ketebalan yang diinginkan telah ditetapkan pada permukaan cetakan. Setelah itu sisa lilin dicurahkan lagi, cetakan terbalik dan lapisan lilin dibiarkan dingin dan mengeras. Dengan metode ini lebih sulit untuk mengendalikan keseluruhan ketebalan lapisan lilin. Jika inti diperlukan, ada dua pilihan: lilin larut atau keramik. core lilin larut dirancang untuk mencair dari lapisan investasi dengan sisa pola lilin, sedangkan core keramik tetap menjadi bagian dari pola lilin dan dikeluarkan setelah benda kerja adalah cor.
pola yang kompleks. Dalam kasus pertama beberapa pola terpasang pada sariawan lilin, dengan hasil yang dikenal sebagai pola cluster, atau pohon; sebanyak beberapa ratus pola dapat terpasang ke sebuah pohon Foundries sering menggunakan tanda pendaftaran untuk menunjukkan dengan tepat. mana mereka pergi. Pola lilin yang melekat pada sariawan atau satu sama lain dengan menggunakan alat logam dipanaskan Pola lilin juga dapat dikejar, yang berarti garis perpisahan atau berkedip adalah. menggosok yang digunakan logam dipanaskan alat. Akhirnya itu berpakaian, yang berarti setiap ketidaksempurnaan lainnya ditangani sehingga lilin sekarang tampak seperti potongan selesai.
Investment: Cetakan keramik, yang dikenal sebagai investasi, diproduksi oleh tiga mengulangi langkah: coating, stuccoing, dan pengerasan. Langkah pertama melibatkan mencelupkan cluster ini ke dalam bubur dari bahan tahan api halus dan kemudian membiarkan kelebihan dari setiap tiriskan, sehingga permukaan yang dihasilkan seragam. Bahan ini halus digunakan pertama untuk memberikan permukaan halus selesai dan bereproduksi detail baik. Pada langkah kedua, cluster adalah stuccoed dengan partikel keramik kasar, dengan mencelupkan ke tempat tidur fluidised, menempatkannya di sander-curah hujan, atau dengan menerapkan dengan tangan. Akhirnya, pelapis diperbolehkan mengeras. Langkah-langkah ini diulang sampai investasi tersebut adalah tebal diperlukan, yang biasanya 5 sampai 15 mm (0.2 hingga 0.6 in). Perhatikan bahwa lapisan pertama dikenal sebagai mantel utama. Sebuah alternatif untuk beberapa dips adalah untuk menempatkan cluster yang terbalik di dalam labu dan kemudian bahan investasi cair dituangkan ke termos. labu tersebut kemudian bergetar untuk memungkinkan terperangkap udara untuk melarikan diri dan membantu bahan investasi mengisi semua rincian. bahan tahan api yang umum digunakan untuk membuat investasi tersebut: silika, zirkon, berbagai aluminium silikat, dan alumina. Silika biasanya digunakan dalam bentuk leburan silika, tapi kadang-kadang kuarsa digunakan karena lebih murah. Aluminium silikat adalah campuran dari alumina dan silika, dimana umumnya campuran digunakan memiliki kandungan alumina 42-72%; di alumina 72% senyawa ini dikenal sebagai mullite. Selama mantel primer (s), refraktori zirkon berbasis umum digunakan, karena zirkonium kurang cenderung bereaksi dengan logam cair tanah chamotte lain bahan tahan api yang telah digunakan. Sebelum silika, sebuah campuran plester dan tanah Facebook cetakan lama (tanah chamotte) digunakan.Para pengikat digunakan untuk menyimpan bahan tahan api di tempat meliputi: etil silikat (berbasis alkohol dan kimia diatur), silika koloid (berbasis air, juga dikenal sebagai sol silika, ditetapkan oleh pengeringan), natrium silikat, dan hibrida ini dikendalikan pH dan viskositas.
Burnout & preheating: cetakan ini kemudian dibebani dengan suatu kelelahan, yang memanaskan cetakan antara 870 ° C dan 1095 ° C untuk menghilangkan lilin kelembaban dan residu, dan untuk sinter cetakan. Kadang-kadang pemanasan ini juga sebagai pemanasan awal, tapi kali lain cetakan dibiarkan dingin sehingga dapat diuji. Jika ada yang retak ditemukan mereka dapat diperbaiki dengan bubur keramik atau semen khusus Cetakan dipanaskan untuk memungkinkan logam cair tinggal lebih lama untuk mengisi rincian dan untuk meningkatkan akurasi dimensi, karena cetakan dan pengecoran dingin bersama-sama.
Pouring: Cetakan investasi ini kemudian ditempatkan ke atas cangkir ke dalam bak berisi pasir. logam mungkin gravitasi dituangkan, tapi jika ada bagian tipis dalam cetakan mungkin diisi dengan menggunakan tekanan udara positif, cast vakum, cast miring, tekanan dibantu menuangkan atau cor sentrifugal.
Removal: Shell adalah dipalu, media hancur, bergetar, waterjeted, atau kimia terlarut (kadang-kadang dengan nitrogen cair) untuk melepaskan casting. sariawan ini dipotong dan daur ulang. pengecoran kemudian mungkin dibersihkan untuk menghilangkan tanda-tanda proses pengecoran, biasanya dengan gerinda.
Counter-gravitasi menuangkan
Sebuah variasi pada teknik tuang untuk mengisi investasi terbalik. Bentuk umum ini disebut proses Hitchiner, yang dinamakan setelah Hitchiner Perusahaan Manufaktur yang menemukan teknik ini. Pada teknik ini shell investasi ditempatkan dalam ruang cetakan vakum ketat dan kemudian diturunkan ke kolam dari logam cair. Sebuah vakum kemudian dibuat, yang menarik logam ke dalam shell investasi. Setelah casting ini telah memperkuat vakum dilepaskan, yang memungkinkan setiap logam
cair yang tersisa mengalir kembali ke kolam.
Teknik ini adalah logam lebih efisien dibandingkan tradisional menuangkan karena bahan kurang membeku dalam sistem saluran. Menuangkan gravitasi hanya memiliki hasil 15 sampai 50% logam dibandingkan dengan 60 sampai 95% untuk counter-gravitasi menuang. Ada turbulensi juga kurang, sehingga sistem saluran yang dapat disederhanakan karena tidak harus mengontrol turbulensi. Plus, karena logam diambil dari bawah bagian atas kolam logam bebas dari sampah dan terak, karena ini kepadatan rendah (ringan) dan melayang ke atas kolam. Perbedaan tekanan membantu aliran logam ke dalam setiap kerumitan cetakan. Akhirnya, suhu yang lebih rendah dapat digunakan, yang
meningkatkan struktur butir.
Proses ini juga digunakan untuk melemparkan keramik tahan api bawah casting vakum panjang. Vacuum casting bertekanan
Vacuum tekanan casting (VPC) menggunakan tekanan gas dan vakum untuk meningkatkan kualitas casting dan meminimalkan porositas. Biasanya mesin casting VPC terdiri dari atas dan majelis rendah. Majelis tinggi atau perumahan mencair ruang percobaan, dan perumahan casting lebih rendah ruang investasi cetakan. Kedua kamar yang terhubung melalui lubang kecil berisi stopper. vakum Sebuah ditarik di majelis rendah, sementara tekanan diterapkan di atas, dan kemudian penyumbat akan dihapus. Hal ini menciptakan perbedaan tekanan terbesar untuk mengisi cetakan.
Details
Keuntungan pengecoran investasi adalah:
Excellent permukaan yang telah selesai
Tinggi akurasi dimensi
Sangat bagian rumit yang castable
Hampir setiap logam dapat dicetak
Tidak ada garis flash atau perpisahan
Kerugian utama adalah biaya keseluruhan. Beberapa alasan untuk biaya tinggi termasuk peralatan khusus, refraktori mahal dan binder, banyak operasi untuk membuat cetakan, banyak tenaga kerja yang diperlukan dan cacat menit sesekali. Sejarah pengecoran hilang-lilin tanggal kembali ribuan tahun. Penggunaannya yang paling awal adalah untuk berhala, hiasan dan perhiasan, menggunakan lilin lebah alami untuk pola, tanah liat untuk cetakan dan manual bellow dioperasikan untuk memicu tungku. Contoh telah ditemukan di seluruh dunia dalam Peradaban Harappa India (2500-2000 SM) berhala, makam Mesir Tutankhamun (1333-1324 SM), Mesopotamia, Mexico Aztec dan Maya, dan peradaban Benin di Afrika di mana proses yang dihasilkan karya seni rinci tembaga, perunggu dan emas.
Teks awal dikenal yang menggambarkan proses Invesment Casting(Schedula Diversarum Artium) ditulis sekitar 1100 Masehi oleh Theophilus Presbyter, seorang biarawan yang menggambarkan berbagai proses manufaktur, termasuk resep untuk perkamen. Buku ini digunakan oleh pematung dan tukang emas Benvenuto Cellini (1500-1571), yang rinci dalam otobiografinya proses investasi pengecoran ia digunakan untuk Perseus dengan patung Kepala Medusa yang berdiri di Loggia dei Lanzi di Florence, Italia.
Invesment Castingmulai dipakai sebagai proses industri modern di akhir abad 19, ketika dokter gigi mulai menggunakannya untuk membuat mahkota dan Inlays, seperti yang dijelaskan oleh Dr D. Philbrook Dewan Bluffs, Iowa pada 1897. Penggunaannya dipercepat oleh Dr William H. Taggart of Chicago, 1907 kertas yang menggambarkan perkembangan tentang teknik. Dia juga menyusun senyawa lilin pola sifat yang sangat baik, mengembangkan materi investasi, dan menemukan mesin pengecoran tekanan udara.
Pada tahun 1940, Perang Dunia II meningkatkan permintaan pembuatan presisi bentuk bersih dan paduan khusus yang tidak bisa dibentuk dengan metode tradisional, atau yang memerlukan mesin terlalu banyak. Industri berpaling untuk pengecoran investasi. Setelah perang, penggunaannya menyebar ke aplikasi komersial dan industri banyak yang digunakan bagian logam kompleks.Invesment Castingdigunakan dalam industri penerbangan dan pembangkit listrik untuk memproduksi bilah turbin dengan bentuk yang kompleks atau sistem pendingin. Blades dihasilkan pengecoran investasi dapat termasuk kristal tunggal (SX), terarah padat (DS), atau pisau sama-sumbu konvensional. Invesment Casting juga banyak digunakan oleh produsen senjata api untuk memalsukan penerima senjata api, memicu, palu, dan bagian presisi lainnya dengan biaya rendah. industri lain yang menggunakan bagian standar investasi-cast termasuk militer, kesehatan, komersial dan otomotif.
3 .Die Casting
sejumlah besar bagian-bagian berukuran kecil dan menengah diperlukan, memastikan kualitas permukaan yang tepat dan konsistensi dimensi. Tingkat fleksibilitas telah menempatkan benda tuang di antara produk yang dibuat volume tertinggi di industri pengerjaan logam.
Sejarah
Die casting peralatan ditemukan pada tahun 1838 untuk tujuan memproduksi jenis bergerak untuk industri percetakan. Pengecoran-paten pertama terkait die diberikan pada tahun 1849 untuk mesin tangan kecil yang dioperasikan untuk tujuan produksi jenis pencetakan mekanik. Pada 1885, Otto Mergenthaler menemukan mesin Linotype, sebuah casting jenis perangkat otodies yang menjadi jenis peralatan terkemuka dalam industri penerbitan. Aplikasi lain tumbuh pesat, dengan memfasilitasi die casting pertumbuhan barang konsumsi dan peralatan dengan membuat terjangkau produksi bagian-bagian yang rumit dalam volume tinggi.
Proses
empat langkah utama dalam proses die casting. Pertama, cetakan disemprot dengan pelumas dan tertutup. Pelumas baik membantu mengontrol suhu die dan juga membantu dalam penghapusan casting. Logam cair kemudian menembak ke dalam die di bawah tekanan tinggi; antara 10-175 MPa (1,500-25,000 psi). Setelah die diisi tekanan dipertahankan sampai casting telah dipadatkan. die ini kemudian dibuka dan menembak (gambar berbeda dari tuang karena ada bisa beberapa rongga dalam die, menghasilkan beberapa coran per shot) yang dikeluarkan oleh ejector pin. Akhirnya, memo, yang meliputi gerbang, pelari, sprues dan flash, harus dipisahkan dari casting (s). Hal ini sering dilakukan dengan menggunakan die trim khusus dalam daya tekan atau tekan hidrolik. Sebuah metode yang lebih tua memisahkan dengan tangan atau dengan menggergaji, di mana penggilingan kasus mungkin diperlukan untuk kelancaran tanda memo. Sebuah metode padat karya kurang adalah untuk jatuh gambar jika pintu yang tipis dan mudah patah; pemisahan gerbang dari bagian selesai harus mengikuti. memo ini didaur ulang oleh hasil peleburan kembali itu hasil adalah sekitar 67%.
Injeksi tekanan tinggi menyebabkan mengisi cepat die, yang diperlukan sehingga mengisi seluruh rongga sebelum setiap bagian dari casting mengeras. Dengan cara ini, diskontinuitas dihindari bahkan jika bentuk memerlukan sulit-untuk-mengisi bagian tipis. Ini menciptakan masalah jebakan udara, karena ketika cetakan diisi dengan cepat ada sedikit waktu untuk udara untuk melarikan diri. Masalah ini diminimalkan dengan termasuk ventilasi di sepanjang garis perpisahan, bagaimanapun, bahkan dalam proses yang sangat halus masih akan ada beberapa porositas di tengah casting. Kastor die Kebanyakan melakukan operasi sekunder lainnya untuk menghasilkan fitur tidak tersedia castable, seperti penyadapan lubang, polishing, plating, buffing, atau lukisan. Ketika porositas tidak diperlukan untuk casting maka proses pengecoran pori-bebas digunakan. Hal ini identik dengan proses standar kecuali oksigen disuntikkan ke ditembak die sebelum masing-masing. Hal ini menyebabkan kecil tersebar oksida untuk membentuk ketika cairan logam mengisi die, yang hampir menghilangkan porositas gas. Keuntungan tambahan untuk ini adalah kekuatan yang lebih besar. Tuang ini panas masih dapat diobati dan dilas. Proses ini dapat dilakukan pada aluminium, seng, dan paduan timbal.
Dipanaskan-manifold direct injection die casting, juga dikenal sebagai casting injeksi langsung die atau die casting runnerless, adalah zinc die casting proses dimana seng cair dipaksa melalui manifold dipanaskan dan kemudian melalui nozel dipanaskan-mini, yang mengarah ke molding rongga. Proses ini memiliki kelebihan biaya yang lebih rendah per bagian, melalui pengurangan memo (dengan penghapusan sprues, gerbang dan pelari) dan konservasi energi, dan kualitas permukaan yang lebih baik melalui siklus pendinginan lebih lambat.
Peralatan
dingin-ruang mesin Ini adalah dinilai oleh berapa banyak kekuatan penjepit mereka dapat menerapkan.. peringkat yang tipikal adalah antara 400 dan 4.000 ton singkat. Hot-ruang mesin mengandalkan kolam logam cair untuk memberi makan die. Pada awal siklus piston mesin ini adalah mencabut, yang memungkinkan logam cair untuk mengisi "gooseneck". Gas atau minyak piston powered maka
kekuatan logam ini dari gooseneck ke die. Keuntungan dari sistem ini mencakup waktu siklus cepat (sekitar 15 siklus menit) dan kenyamanan mencair logam dalam mesin casting. Kelemahan dari sistem ini adalah bahwa tinggi titik lebur logam tidak dapat dimanfaatkan dan aluminium tidak dapat digunakan karena mengambil beberapa besi sementara di kolam cair. Karena ini, panas-ruang mesin yang terutama digunakan dengan seng, timah, dan memimpin paduan berbasis.
injeksi mesin cetak.
Dingin-ruang mesin yang digunakan ketika paduan casting tidak dapat digunakan dalam mesin panas-ruang; ini termasuk aluminium, seng paduan dengan komposisi besar dari aluminium, magnesium dan tembaga. Mesin ini bekerja dengan pelelehan materi, pertama, dalam tungku yang terpisah. Kemudian sejumlah logam cair tepat diangkut ke mesin dingin-ruang di mana ia dimasukkan ke dalam sebuah ruang ditembak dipanaskan (atau silinder injeksi). menembak ini kemudian didorong ke die oleh piston hidrolik atau mekanik. Ini kelemahan terbesar dari sistem ini adalah waktu siklus lambat karena kebutuhan untuk mentransfer logam cair dari tungku ke mesin dingin-ruang.
Die yang digunakan dalam die casting biasanya terbuat dari baja perkakas besi cor mengeras karena tidak dapat menahan tekanan tinggi yang terlibat. Karena ini die sangat mahal, sehingga tinggi biaya awal. Dies hanya dapat berisi satu rongga cetakan atau rongga beberapa bagian yang sama atau berbeda. Harus ada setidaknya dua die untuk memungkinkan pemisahan dan pengusiran dari benda kerja selesai, namun tidak jarang untuk ada menjadi bagian lebih yang membuka dan menutup dalam arah yang berbeda. Dies juga sering mengandung air-pendingin bagian, core ditarik, pin ejektor, dan ventilasi di sepanjang garis perpisahan. Ventilasi ini biasanya lebar dan tipis (sekitar 0,13 mm atau 0,005 dalam) sehingga ketika logam cair mulai mengisi mereka logam cepat membeku dan meminimalkan skrap. Tidak ada penambah digunakan karena tekanan tinggi memastikan continous feed logam dari gerbang. Baru-baru ini, sudah ada tren untuk memasukkan gerbang yang lebih besar dalam die dan menggunakan tekanan injeksi yang lebih rendah untuk mengisi cetakan, dan kemudian meningkatkan tekanan setelah diisi nya. Sistem ini membantu mengurangi porositas dan inklusi.
Selain die mungkin ada core terlibat untuk melemparkan fitur seperti memotong. core Pasir tidak dapat digunakan karena mereka hancur dari tekanan tinggi terlibat dengan die casting, karena itu inti logam yang digunakan. Jika inti dibuka adalah digunakan, maka ketentuan harus dibuat untuk itu harus dikeluarkan baik dalam garis lurus atau busur lingkaran. Selain itu, core ini harus memiliki izin sangat sedikit antara die dan inti untuk mencegah logam cair dari melarikan diri. Loose core juga dapat digunakan untuk membuang fitur lebih rumit (seperti lubang berulir). Core ini lepas dimasukkan ke die dengan tangan sebelum siklus masing-masing dan kemudian dikeluarkan dengan bagian pada akhir siklus. inti kemudian harus dikeluarkan dengan tangan. Loose core lebih mahal karena tenaga kerja ekstra dan waktu yang terlibat.
Kehidupan die adalah yang paling menonjol dibatasi oleh keausan atau erosi, yang sangat tergantung pada suhu antara logam cair dies. Untuk seng sering dibuat dari H13 dan hanya mengeras untuk 29-34 HRC Cores adalah. baik terbuat dari H13 atau 440B, sehingga bagian-bagian bisa memakai selektif nitrided untuk kekerasan, diekan bagian yang terkena lunak untuk menahan memeriksa panas.
Keuntungan:
Excellent akurasi dimensi (tergantung pada materi casting, tapi biasanya 0,1 mm untuk pertama 2,5 cm (0,005 in untuk inci pertama) dan 0,02 mm untuk setiap sentimeter tambahan (0.002 masuk untuk setiap inci tambahan).
Smooth cast permukaan (1-2,5 mikrometer atau 0,04-0,10 rms engkau).
Sisipan bisa cast-in (seperti insert berulir, elemen pemanas, dan kekuatan tinggi permukaan bearing).
Mengurangi atau menghilangkan pengoperasian mesin sekunder.
Rapid tingkat produksi.
kekuatan tarik Casting sebesar 415 MPa (60 ksi).
Pengecoran dibuat sebesar 8 meter dan 30Lbs berat. Dalam magnesium
Kekurangan:
berat Casting harus antara 30 gram (1 ons) dan 10 kg (20 lb).
tinggi biaya awal.
Limited untuk logam fluiditas tinggi.
Sebuah jumlah tertentu porositas adalah umum.
Sebuah volume produksi yang besar diperlukan untuk membuat alternatif ekonomis untuk proses lainnya.
Paduan casting utama die adalah: seng, aluminium, magnesium, tembaga, timbal, dan timah. die paduan casting spesifik meliputi: ZAMAK, aluminium seng, AA 380, AA 384, AA 386, AA 390, dan magnesium AZ91D . Berikut ini adalah ringkasan dari kelebihan masing-masing paduan:
Seng: paduan termudah untuk melemparkan, daktilitas tinggi; kekuatan impak tinggi; mudah berlapis, ekonomis untuk bagian-bagian kecil; mempromosikan hidup lama die.
Aluminium: ringan; stabilitas dimensi tinggi untuk bentuk yang kompleks dan dinding tipis; ketahanan korosi yang baik; sifat mekanik yang baik, konduktivitas panas dan listrik yang tinggi; mempertahankan kekuatan pada temperatur tinggi.
Magnesium: paduan termudah untuk mesin, baik kekuatan-to-weight ratio; paduan ringan umumnya die cast.
Tembaga: kekerasan tinggi, ketahanan terhadap korosi yang tinggi; sifat mekanik paduan tertinggi die cast; ketahanan aus yang sangat baik; stabilitas dimensi yang sangat baik; kekuatan mendekati bahwa bagian-bagian baja.
Lead dan Tin: kepadatan tinggi; sangat dekat akurasi dimensi; digunakan untuk bentuk khusus ketahanan korosi. paduan tersebut tidak digunakan dalam aplikasi jasa makanan untuk alasan kesehatan masyarakat.
batasan berat maksimum untuk aluminium, kuningan, magnesium, dan coran seng adalah sekitar 70 pon (32 kg), 10 lb (5 kg), 44 lb (20 kg), dan 75 lb (34 kg),
masing-masing.
Materi yang digunakan mendefinisikan bagian ketebalan minimum dan draft minimum yang dibutuhkan untuk casting seperti diuraikan dalam tabel di bawah. Bagian tebal harus kurang dari 13 mm (0,5 in), tetapi bisa lebih besar.
4 .Centrifugal Casting
Centrifugal Casting yang terutama digunakan untuk memproduksi bahan saham dalam ukuran standar untuk mesin lebih lanjut, daripada bagian berbentuk disesuaikan dengan penggunaan-akhir tertentu.
Proses
Dalam casting sentrifugal, sebuah cetakan tetap diputar terus menerus terhadap sumbunya dengan kecepatan tinggi (300 sampai 3000 rpm) sebagai logam cair dituang. Cairan logam sentrifugal dilemparkan ke arah dinding cetakan dalam, di mana ia membeku setelah pendinginan. pengecoran biasanya casting halus dengan diameter luar yang sangat halus, karena dingin terhadap permukaan cetakan. Kotoran dan inklusi dibuang ke permukaan diameter dalam, yang dapat mesin jauh.
Mesin tuang dapat berupa vertikal horisontal atau sumbu. Sumbu horisontal mesin lebih disukai untuk panjang, silinder tipis, mesin vertikal untuk cincin.Kebanyakan tuang dipadatkan dari pertama di luar. Ini dapat digunakan untuk mendorong pembekuan arah pengecoran, dan dengan demikian memberikan sifat metalurgi berguna untuk itu. Seringkali lapisan dalam dan luar dibuang dan hanya zona kolumnar perantara digunakan.
Manfaat
Silinder dan bentuk dengan simetri rotasi yang paling sering dilemparkan oleh teknik ini. "Tall" tuang (dalam arah gaya menetap akting, biasanya gravitasi) selalu lebih sulit daripada coran pendek. Dalam teknik casting sentrifugal jari-jari rotasi, sepanjang yang bertindak gaya sentrifugal, menggantikan sumbu vertikal. Mesin pengecoran dapat diputar ke tempat ini dalam orientasi yang nyaman, relatif terhadap gravitasi vertikal. Horisontal dan vertikal sumbu mesin keduanya digunakan, cukup untuk menempatkan dimensi casting terpanjang nyaman horisontal. silinder berdinding tipis sulit untuk dilemparkan dengan cara lain, tetapi Centrifugal Casting terutama cocok untuk mereka. Untuk jari-jari rotasi, ini adalah efektif dangkal coran datar dan dengan demikian sederhana. Centrifugal casting juga diterapkan pada pengecoran disk dan benda-benda berbentuk silinder seperti roda kereta rel kereta api atau alat kelengkapan mesin mana gandum, aliran, dan keseimbangan yang penting untuk daya tahan dan utilitas dari produk jadi. Memberikan yang membentuk relatif konstan di jari-jari, bentuk lingkaran yang tidak mungkin juga cor.
Bahan
bahan khas yang dapat cor dengan proses ini adalah besi, baja, baja tahan karat, kaca, dan paduan dari aluminium, tembaga dan nikel. Dua bahan ini dapat dicetak bersama dengan memperkenalkan bahan kedua selama proses tersebut.
Aplikasi
bagian-bagian khas yang dibuat oleh proses ini adalah pipa, boiler, bejana tekan (lihat autofrettage), roda gaya, liner silinder dan bagian lain yang axi-simetris. Hal ini terutama digunakan untuk membuang liner silinder dan katup lengan untuk mesin piston, bagian-bagian yang tidak bisa diandalkan diproduksi sebaliknya.
5. PASIR CASTING
Sebuah pengecoran pasir atau pasir dibentuk casting adalah bagian cast yang diproduksi dengan membentuk cetakan dengan bantuan model atau pola ditekan ke dalam pasir campuran dan kemudian dihapus, setelah cair logam cair dituang ke dalam rongga dalam cetakan. cetakan tersebut kemudian didinginkan sampai logam ini telah memperkuat. Pada tahap terakhir, casting dipisahkan dari cetakan. Ada enam langkah dalam proses ini:
4. Isi rongga cetakan dengan logam cair. 5. Biarkan logam dingin.
6. Melepaskan diri cetakan pasir dan menghapus casting.
Ada dua jenis utama pasir yang digunakan untuk mencetak. pasir Hijau (nama ini karena unfired atau hijau negara, bukan warnanya), yang merupakan campuran dari silika atau olivin pasir, tanah liat, kelembaban dan aditif lainnya. The air set method uses dry sand bonded with materials other than clay, using a fast curing adhesive . Metode mengatur udara menggunakan pasir kering terikat dengan bahan selain tanah liat, menyembuhkan cepat menggunakan perekat . The latter may also be referred to as no bake mold casting . Yang terakhir ini juga dapat disebut sebagai tidak
pengecoran cetakan panggang . When these are used, they are collectively called "air set" sand castings to distinguish them from "green sand" castings. Ketika digunakan, mereka secara kolektif disebut "udara set" coran pasir untuk membedakan mereka dari tuang "pasir hijau". Two types of molding sand are natural bonded (bank sand) and synthetic (lake sand); the latter is generally preferred due to its more consistent composition. Dua jenis pasir cetak yang alami terikat (pasir bank) dan sintetis (pasir danau), yang terakhir ini umumnya disukai karena komposisi lebih konsisten.
Dengan kedua metode, campuran pasir dikemas sekitar pola master, membentuk rongga cetakan.. Jika perlu, plug sementara ditempatkan di pasir dan menyentuh pola untuk kemudian membentuk saluran ke mana cairan casting dapat dituangkan. Udara-set cetakan sering dibentuk dengan bantuan cetakan dua bagian memiliki bagian atas dan bawah, yang diistilahkan sebagai mengatasi dan tarik . Campuran pasir dipadatkan down itu akan ditambahkan sekitar pola, dan perakitan cetakan akhir kadang-kadang bergetar untuk kompak pasir dan mengisi rongga yang tidak diinginkan dalam cetakan.. Kemudian pola dihapus bersama dengan steker saluran, meninggalkan rongga cetakan. Cairan pengecoran (biasanya logam cair) kemudian dituangkan ke dalam rongga cetakan.. Setelah logam telah memperkuat dan didinginkan, casting dipisahkan dari cetakan pasir. Tidak biasanya ada agen pelepas cetakan, dan cetakan umumnya hancur dalam proses penghapusan.
Ketepatan pengecoran dibatasi oleh jenis pasir dan proses molding.. Pasir cor terbuat dari pasir kasar hijau memberikan tekstur kasar ke permukaan, dan ini membuat mereka mudah untuk
mengidentifikasi. Air-set dapat menghasilkan cetakan coran dengan permukaan yang lebih halus. Permukaan juga bisa kemudian tanah dan dipoles, misalnya ketika membuat besar bel . Setelah molding, casting ditutupi dengan residu oksida, silikat dan senyawa lainnya.. residu ini dapat dihilangkan dengan berbagai cara, seperti gerinda, atau ditembak peledakan.
