Pengantar pengecoran logam ini memberikan gambaran singkat dan sejarah proses pengecoran, serta garis besar teknik pengecoran umum yang digunakan saat ini. Tujuan artikel ini adalah untuk memberikan pemahaman yang lebih baik kepada produsen baru tentang cara kerja pengecoran logam dan langkah-langkah apa yang terlibat dalam memproduksi produk cor. Pada akhir artikel, pembaca harus memiliki gambaran yang jelas tentang peluang yang disajikan oleh pengecoran logam, dan apresiasi yang kuat atas potensinya sebagai metode manufaktur modern.
Untuk informasi lebih detail, klik tautan dan tombol yang ditempatkan di seluruh artikel ini untuk terhubung dengan postingan, halaman, dan Ebook yang menyelami lebih dalam aspek spesifik pengecoran logam.
Kata metalcasting mengacu pada proses pembentukan produk atau bagian dari logam cair, menggunakan semua jenis cetakan untuk mengatur bentuk akhirnya. pengecoran logam, di sisi lain, adalah produk atau bagian yang dihasilkan dari proses pengecoran logam. Sepanjang artikel ini dan di tempat lain di situs web kami, kami menggunakan kata casting bergantian, baik sebagai pengganti untuk proses metalcasting atau untuk objeknya, pengecoran logam .
Definisi Pengecoran Logam:
Proses manufaktur di mana logam cair dituangkan ke dalam rongga (cetakan) yang menahan logam ke bentuk tertentu saat mengeras.
1. Buat pola master dan corebox. Langkah pertama dalam pengecoran logam adalah membuat objek dengan bentuk yang mirip dengan produk yang diinginkan, yang disebut pola . Pola adalah alat yang digunakan untuk menghasilkan cetakan, dan harus sedikit lebih besar dari produk akhir untuk memperhitungkan penyusutan selama pemadatan. Dalam pengecoran logam, pola sering diproduksi melalui mesin CNC. Demikian pula, inti , sebagaimana diuraikan dalam Langkah 2, dibuat menggunakan jenis perkakas lain:corebox. Metode pengecoran yang menggunakan cetakan yang dapat digunakan kembali, seperti pengecoran cetakan permanen, biasanya tidak memerlukan pola atau kotak inti. Dalam kasus ini, pembuat alat dapat memproduksi cetakan dan inti secara langsung.
2. Buat cetakan dan inti. Agar berhasil menghasilkan casting, pabrikan harus terlebih dahulu membuat rongga cetakan untuk menampung dan membentuk logam cair. Dalam banyak kasus, mereka juga harus menghasilkan inti yang pas di dalam cetakan, membentuk rongga berongga di dalam bagian akhir. Cetakan dan inti dapat digunakan kembali, seperti dalam kasus pengecoran mati atau cetakan permanen, atau sekali pakai, seperti pada pengecoran pasir hijau atau pengecoran cetakan cangkang.
3. Lelehkan paduannya. Selanjutnya, pabrikan harus melelehkan logam. Seringkali logam yang digunakan adalah paduan, atau campuran elemen yang, bersama-sama, memberikan sifat mekanik yang optimal. Proses peleburan bervariasi:dalam bentuknya yang paling sederhana, peleburan terdiri dari menempatkan paduan dalam wadah dengan titik leleh yang lebih tinggi dan memanaskannya di atas kompor atau nyala api terbuka. Metode peleburan yang lebih kontemporer, seperti peleburan induksi, mengandalkan sifat fisik paduan untuk melelehkannya dan membawanya ke suhu pengecoran dengan lebih efisien.
4. Tuang logam cair ke dalam cetakan. Setelah pabrikan melelehkan paduan, mereka harus menuangkan logam cair ke dalam rongga cetakan. Biasanya ini dilakukan dengan sendok sistem, yang mendukung proses penuangan dan memungkinkan operator untuk mengontrol kecepatan penuangan baik secara manual maupun otomatis. Teknik penuangan yang salah dapat menyebabkan cacat, karena gas dapat terperangkap di dalam cetakan, menyebabkan lubang pada hasil pengecoran.
5. Biarkan logam mengeras. Setelah penuangan, pabrikan harus menciptakan kondisi optimal agar logam mengeras di dalam cetakan. Sekali lagi, produsen harus mempertimbangkan penyusutan logam cair saat mendingin, serta pelepasan gas yang menumpuk di dalam cetakan selama penuangan.
6. Keluarkan coran dari cetakan. Ketika logam telah cukup dingin dan memadat, pabrikan harus melepaskan coran dari cetakan. Dalam metode yang menggunakan cetakan sekali pakai, operator cukup melepaskan cetakan dari pengecoran. Untuk cetakan yang dapat digunakan kembali, pelapis khusus sering digunakan untuk mencegah lengket, dan karakteristik yang memungkinkan pelepasan pengecoran (seperti pin ejector ) harus dirancang ke dalam cetakan.
7. Selesaikan casting. Sebagian besar komponen cor harus menjalani proses penyelesaian seperti pembersihan (menghapus kelebihan bahan dari bagian); penghapusan gerbang (melepaskan saluran penuangan dari bagian); perlakuan panas (pemanasan dan pendinginan coran di lingkungan yang terkendali untuk menambah sifat fisik) dan pemeriksaan untuk kontrol kualitas. Banyak produk juga melewati proses pemesinan CNC untuk meningkatkan akurasi dimensi dan nilai estetika.
Banyak dari apa yang kita ketahui hari ini tentang asal-usul pengecoran logam didasarkan pada temuan arkeologis. Untungnya, daya tahan coran berarti bahwa banyak artefak coran telah bertahan selama ribuan dan ribuan tahun.
Pengecoran awal sering kali berupa patung, peralatan, dan senjata artistik, dan logam pertama yang digunakan dalam pengecoran adalah tembaga dan timah, atau paduan yang terbuat dari dua logam yang disebut perunggu. Peradaban di benua Asia dan Eropa bereksperimen dengan bahan lain dan terus menggunakan casting selama ribuan tahun. Ketika proses disempurnakan dan teknik direkam dalam bahasa yang tepat, cakupan produk cor juga diperluas. Pada Abad Pertengahan, pengecoran Eropa sebagian besar ditugaskan untuk memproduksi lonceng gereja.
Digambarkan di sebelah kanan adalah Gloucester Candlestick, pengecoran lilin (investasi) yang rumit yang diproduksi untuk Katedral Gloucester di Inggris antara tahun 1104 dan 1113 M.
Pada abad ke-20, manufaktur otomotif—dipimpin sebagian oleh teknik produksi aliran Ford Motors—meningkatkan permintaan untuk coran dan menyebabkan terobosan lebih lanjut dalam proses. Baja ditemukan, dan pada pertengahan abad ke-20 baja tahan karat banyak digunakan untuk pengecoran. Baik Perang Dunia I dan Perang Dunia II menguji batas casting di Amerika Serikat, Eropa dan Jepang. Proses lama, seperti casting investasi, disempurnakan lebih lanjut untuk menghasilkan casting yang lebih baik lebih cepat. Proses baru, seperti die casting dan shell mold casting, juga dikembangkan selama abad ke-20.
Proses pengecoran logam berikut mewakili beberapa teknik yang paling umum dan paling serbaguna di gudang fasilitas pengecoran. Beberapa metode berusia ribuan tahun sementara yang lain berusia kurang dari satu abad, dan masing-masing proses ini adalah metode pengecoran yang ideal untuk jenis produk tertentu. Di sini kami menawarkan gambaran singkat dari setiap proses. Untuk informasi lebih mendalam, klik tautan yang disediakan di setiap bagian.
Teknik pengecoran logam tertua yang masih digunakan dalam skala industri, pengecoran investasi adalah proses cerdik yang melibatkan menutupi pola lilin yang berbentuk seperti produk akhir dalam bahan tahan api, kemudian melelehkan lilin dan menggantinya dengan logam cair.
Pelajari Lebih Lanjut Tentang Penuangan Investasi
Pengecoran pasir hijau adalah teknik pengecoran logam serbaguna dengan biaya perkakas rendah di mana pasir lempung lempung yang lembab dipadatkan di sekitar pola untuk membentuk cetakan. Cetakan yang dihasilkan dapat digunakan untuk mencetak hampir semua paduan, dan sebagian besar pasir yang digunakan untuk membentuk cetakan dapat direklamasi dan didaur ulang.
Pelajari Lebih Lanjut Tentang Pengecoran Greensand
Juga dikenal sebagai pengecoran kulit atau cetakan cangkang , pengecoran cetakan cangkang ditemukan pada pertengahan abad ke-20 oleh seorang insinyur Jerman, dan kemudian disempurnakan oleh produsen di AS dan Jerman. Prosesnya melibatkan pelapisan pola dengan butiran pasir berlapis resin yang terikat satu sama lain dengan penerapan panas. Pengecoran cetakan cangkang memberikan tingkat presisi yang tinggi dan pengulangan yang sangat baik.
Pelajari Lebih Lanjut Tentang Pengecoran Cetakan Shell
Pengecoran cetakan permanen, seperti namanya, menggunakan cetakan yang dapat digunakan kembali, bukan cetakan sekali pakai yang terlibat dalam pengecoran pasir. Perkakas bisa rumit untuk diproduksi, dan paduan agak terbatas berdasarkan suhu leleh, tetapi proses volume tinggi dapat mencapai biaya per bagian yang rendah. Pengulangan, penyelesaian permukaan, dan presisi sangat baik di bagian cetakan cetakan permanen.
Pelajari Lebih Lanjut Tentang Pengecoran Cetakan Permanen
Variasi lain dari pengecoran pasir, pengecoran airset–juga dikenal sebagai pengecoran tanpa panggang– menggunakan pasir yang terikat secara kimia yang mengeras pada suhu kamar. Prosesnya bisa lebih memakan waktu daripada pengecoran pasir hijau atau pencetakan cangkang karena waktu yang dibutuhkan untuk mengeraskan cetakan, tetapi perkakas tidak mahal dan akurasi dimensi dan permukaan akhir yang sangat baik dapat dicapai melalui pengecoran airset.
Pelajari Lebih Lanjut Tentang Transmisi Airset
Die casting adalah metode pengecoran lain yang menggunakan cetakan yang dapat digunakan kembali. Berbeda dengan pengecoran cetakan permanen, die casting menggunakan injeksi tekanan tinggi untuk mengisi rongga cetakan dengan cepat dan lengkap. Die casting dapat memberikan parameter casting yang sangat baik, tetapi biaya awal sering kali membatasi penggunaannya untuk operasi volume tinggi.
Pelajari Lebih Lanjut Tentang Die Casting
Saat ini, pengecoran logam adalah industri senilai $33 miliar yang menyumbang hampir 200.000 pekerjaan di AS saja. Pengecoran digunakan dalam 90 persen barang tahan lama, mulai dari peralatan konstruksi hingga peralatan medis. Menurut American Foundry Society, "Kebanyakan orang jarang berjarak lebih dari 10 kaki dari casting." Teknologi baru dan proses yang lebih baik membuat pengecoran logam menjadi lebih baik dan lebih kompleks dari sebelumnya, yang berarti bahwa pengecoran dapat berkembang ke pasar baru, yang semakin meningkatkan prevalensi industri pengecoran logam.
Fasilitas pengecoran secara teratur bermitra dengan pemerintah dan universitas AS untuk memastikan bahwa industri pengecoran mendapat manfaat dari penelitian mutakhir. Salah satu kemitraan dengan Departemen Energi A.S. telah berhasil mengembangkan coran yang lebih ringan, coran yang membutuhkan lebih sedikit pasca-pemrosesan, dan coran yang menggunakan paduan lebih banyak.
Teknologi yang relatif baru, seperti pencetakan 3D, dapat digunakan bersamaan dengan pengecoran logam untuk membuat prototipe, pola, dan bahkan cetakan lebih cepat dari sebelumnya. Organisasi advokasi bekerja untuk membuat teknologi semacam ini, dan lainnya yang dapat membantu memajukan industri pengecoran secara keseluruhan, tersedia lebih luas. Steel Founders Society of America (SFSA) saat ini sedang mengembangkan sel robot yang dapat dipelajari dan diadopsi oleh anggota pengecoran. Tujuan mereka adalah untuk meningkatkan otomatisasi di seluruh industri, sehingga memungkinkan untuk menopang lebih banyak pekerjaan casting.
Sementara itu di bidang penjangkauan, American Foundry Society (AFS) melakukan berbagai program yang berorientasi pada mendidik masyarakat dan anggota parlemen AS tentang potensi pengecoran logam. Dari kemitraan mereka dengan Asosiasi Produsen Nasional dalam mempromosikan Hari Manufaktur untuk Fly-in Urusan Pemerintah tahunan mereka, AFS menjadikannya prioritas untuk mempersiapkan generasi profesional casting berikutnya.
Setelah sejarah panjang inovasi, pengecoran logam masih menjadi yang terdepan dalam teknologi manufaktur. Sementara proses penting tetap sama seperti yang digunakan oleh para pembuat logam pertama, pengecoran telah berkembang melampaui asal-usulnya yang sederhana untuk memenuhi kebutuhan konsumen modern.
Proses manufaktur
Kita sering mendengar kata casting dan forging dalam pembuatan cetakan. Bagaimana cara membedakan antara kedua proses manufaktur ini? Haruskah kita memilih casting atau penempaan di pembuatan cetakan ? Mengapa kita membutuhkan pembuatan cetakan? Pembuatan cetakan mengacu pada transformasi bahan
Saat orang membicarakan pengecoran logam proses , kata-kata yang paling sering terdengar adalah “penuangan pasir ” dan “pengecoran cetakan permanen “. Mereka juga merupakan metode casting yang penting, tetapi bidang aplikasinya sangat berbeda. Apakah Anda tertarik untuk meluangkan waktu lima menit u
Pengecoran urethane adalah proses manufaktur tradisional serbaguna yang menggunakan pola master cetak 3D dan cetakan silikon untuk membuat komponen plastik penggunaan akhir. Selama proses pengecoran urethane, pola master ditempatkan di dalam kotak tertutup, ditutup dengan silikon cair, dan kemudian
Pengecoran pasir adalah cara yang ekonomis untuk menghasilkan bagian dalam berbagai logam. Pengecoran cetakan cangkang dapat menjadi proses alternatif untuk mempertimbangkan kebutuhan desain bagian tertentu. Posting blog ini memperkenalkan proses pengecoran cetakan cangkang dan membandingkannya deng
