Kelonggaran Pola untuk Pengecoran Logam yang Tepat | Industri | Metalurgi

Kelonggaran pola untuk menghasilkan pengecoran dengan ukuran dan bentuk yang tepat sebagian bergantung pada desain produk, desain cetakan, karakteristik penyusutan dan kontraksi logam yang dicetak, dll. Sebenarnya, sangat sulit untuk memprediksi secara tepat aturan apa pun secara matematis, dan suatu proses trial and error yang terbaik untuk mencapai penyesuaian dimensi pola untuk mendapatkan hasil yang diinginkan.

1. Tunjangan Penyusutan:

Ketika logam apa pun mendingin, ukurannya secara alami menyusut. Kontraksi total suatu coran terdiri dari tiga elemen yaitu, kontraksi cairan dari suhu penuangan ke suhu beku, kontraksi karena perubahan dari cair ke padat dan kontraksi abadi pengecoran padat dari suhu beku ke lingkungan. Sementara, dua kontraksi pertama diperhatikan dalam desain coran, efek terakhir dijaga dengan merancang pola ukuran yang lebih besar.

Jika objek yang sebenarnya digunakan untuk pola, hasil casting akan sedikit lebih kecil dari yang diinginkan. Untuk mengimbangi kemungkinan ini, aturan penyusutan digunakan dalam meletakkan pengukuran untuk pola tersebut. Aturan susut untuk besi tuang adalah 10 mm per meter (rata-rata susut untuk besi tuang) lebih lama dari aturan standar.

Penyisihan penyusutan tipikal untuk material tuang penting dalam mm/meter adalah sebagai berikut:Besi tuang abu-abu—7 hingga 10,5, besi tuang putih—21, besi lunak—15, baja—20, kuningan—14, aluminium—18, paduan aluminium—13 sampai 16, perunggu—10,5 hingga 21, magnesium—18. Dalam praktik sebenarnya, penyisihan penyusutan bervariasi dengan desain pengecoran, ketebalan dan dimensi pengecoran lainnya, jenis logam, suhu penuangan, dan ketahanan cetakan terhadap kontraksi normal pengecoran yang disebabkan oleh lug yang menonjol, inti, desain dan kerumitan pengecoran, pencetakan. bahan yang digunakan dan kekerasannya, metode pencetakan dll.

Ketika pola logam akan dicetak dari pola aslinya, penyusutan ganda harus diperbolehkan.

2. Draf Tunjangan:

Ketika pola ditarik keluar dari cetakan, kecenderungan untuk merobek tepi cetakan yang bersentuhan dengan pola sangat berkurang, jika permukaan pola diberi sedikit lancip ke arah yang sejajar dengan pola ditarik, (Lihat Gambar 3.15).

Pengecilan sisi pola ini, yang dikenal sebagai draf, dilakukan untuk memberikan sedikit celah pada pola saat diangkat. Jumlah draft yang dibutuhkan tergantung pada bentuk dan ukuran casting, (panjang sisi vertikal pola), metode pencetakan, metode produksi, kerumitan pola, dan apakah dicetak dengan tangan atau mesin. Pencetakan mesin membutuhkan draf minimum.

Besarnya gaya tarik pada permukaan luar adalah sekitar 10 sampai 20 mm per meter. Pada lubang interior yang cukup kecil, draft harus sekitar 30 mm per meter. Dalam pencetakan pasir hijau, permukaan interior biasanya membutuhkan lebih banyak draft daripada permukaan eksterior.

3. Tunjangan Akhir:

Ketika juru gambar menggambar detail bagian yang akan dibuat, setiap permukaan yang akan dikerjakan ditandai dengan tanda selesai. Tanda tersebut menunjukkan bahwa logam tambahan harus disediakan pada titik ini sehingga akan ada beberapa logam untuk mesin. Jumlah yang akan ditambahkan tergantung pada ukuran, bentuk pengecoran, tetapi secara umum, kelonggaran untuk coran kecil dan coran berukuran rata-rata adalah 3 mm untuk coran besi dan 1,5 mm untuk coran non-ferrous.

Jika memungkinkan, permukaan yang akan dikerjakan harus dicor pada sisi tarik dari cetakan. Namun, di mana permukaan yang sudah jadi dilemparkan ke dalam cop, kelonggaran tambahan harus dibuat. Tunjangan penyelesaian atau pemesinan tergantung pada metode pemesinan yang digunakan (pembubutan, pemboran, penggilingan, dll.), karakteristik logam (besi, non-besi, lunak, mudah dikerjakan), metode pengecoran yang digunakan (misalnya pengecoran sentrifugal memerlukan lebih banyak kelonggaran pada sisi dalam), ukuran dan bentuk coran (misalnya lebih banyak kelonggaran diperlukan di permukaan atas yang mengumpulkan kotoran, coran panjang cenderung melengkung), diperlukan tingkat penyelesaian.

4. Penyisihan Distorsi atau Camber:

Tunjangan ini hanya berlaku untuk coran dengan bentuk tidak beraturan seperti bentuk U atau yang memiliki bidang datar yang besar, yang terdistorsi dalam proses pendinginan sebagai akibat penyusutan logam. Misalnya, casting bentuk-U akan terdistorsi dengan kaki divergen, bukan paralel. Untuk mengimbangi ini, polanya dibuat sedemikian rupa sehingga kaki menyatu, tetapi pada pendinginan kaki casting diluruskan. Tunjangan seperti itu tergantung pada penilaian dan pengalaman pembuat pola, yang memahami karakteristik penyusutan logam.

5. Tunjangan Rap atau Gemetar:

Ketika suatu pola terjebak dalam cetakan sebelum ditarik, rongga dalam cetakan sedikit meningkat. Dalam casting berukuran rata-rata, peningkatan ukuran ini dapat diabaikan. Namun, dalam coran besar atau yang harus sesuai tanpa pemesinan, kelonggaran guncangan harus dipertimbangkan dengan membuat polanya sedikit lebih kecil.