10 Jenis Pola Cetakan Esensial untuk Produksi Logam Optimal
Casting adalah proses manufaktur yang sangat umum untuk memproduksi bagian logam. Ini menciptakan molds juga disebut pola cetakan di mana produsen menuangkan logam cair selanjutnya, dan bagian logam selesai setelah pendinginan material logam yang dibentuk.
Selama proses casting, pola cetakan sangat penting karena efeknya pada produk akhir. Produsen casting harus mempertimbangkan desain pola cetakan sepenuhnya sesuai dengan produk akhir. Akan ada biaya perubahan yang mahal setelah casting.
Apa Itu Pattern dalam Casting?
Dalam casting, pattern adalah replika objek yang akan dicetak, digunakan untuk menyiapkan rongga tempat material cair akan diumpan selama proses casting.
Pola yang digunakan dalam sand casting dapat terbuat dari kayu, logam, plastik, atau material lain. Pola dibuat dengan standar konstruksi yang ketat, sehingga mereka dapat bertahan untuk waktu yang wajar, sesuai dengan grade kualitas pola yang dibuat, dan sehingga mereka akan berulang kali memberikan casting yang dapat diterima dimensinya.
Pembuatan pola, disebut patternmaking, adalah keterampilan yang terkait dengan keterampilan pembuatan tool dan die serta pembuatan mold tetapi juga seringkali mencakup elemen kayu halus.
Patternmakers mempelajari keterampilan mereka melalui magang dan sekolah perdagangan selama bertahun-tahun pengalaman. Meskipun seorang insinyur dapat membantu merancang pola, biasanya seorang patternmaker yang mengeksekusi desain
Material Pola Cetakan
Material pola cetakan Anda harus memiliki properti-properti ini:
Biaya rendah dan berat ringan: dengan biaya rendah dan berat ringan Anda lebih mudah menemukan titik keseimbangan biaya dan return.
Resistensi air: memilih material dengan resistensi air melindungi pola cetakan Anda dari karat. Pola cetakan dengan material jenis ini akan memiliki umur panjang dan menghasilkan pola berkualitas tinggi.
Tahan lama: material tahan lama memberikan umur panjang pola cetakan Anda, jadi Anda harus mempertimbangkan properti tahan lama material sebelum memilih material pola cetakan.
Versatile: berbagai industri memerlukan pola cetakan untuk menciptakan proses casting, jadi properti versatile material pola cetakan sangat penting. Ini memastikan pola dapat digunakan dalam banyak jenis industri, dan diperbaiki lebih mudah.
Allowances Pola Cetakan
Faktor lain seperti jenis pola cetakan dan properti logam casting juga harus dipertimbangkan. Oleh karena itu, ada beberapa allowance pola cetakan yang harus Anda perhatikan ketika Anda membuat pola cetakan.
Draft allowance: draft allowance menciptakan taper untuk mengeluarkan pola cetakan tanpa distorti. Dan sudut taper yang akurat tergantung pada jenis mold dan permukaan, serta kompleksitas pola cetakan.
Shrinkage allowance: biasanya pola cetakan memiliki ukuran yang lebih besar dari mold, karena sebagian besar logam menyusut saat mendingin. Shrinkage allowance mengkompensasi susut pendinginan logam, dan parameter yang tepat dari allowance tergantung pada material logam.
Distortion allowance: pola cetakan memiliki desain khusus untuk menghindari distorti pendinginan yang diharapkan. Kami menyebutnya distortion allowance.
Machining allowance: material berlebih di tahap finishing untuk mengkompensasi beberapa kerugian material.
Casting VS. Pattern
Perbedaan utama antara pola dan casting adalah pola adalah alat sementara casting adalah jenis proses.
Casting: Ini adalah jenis proses di mana produsen menuangkan logam cair ke dalam mold, di mana material mendingin dan mengeras. Bentuk akhir produk ditentukan oleh rongga mold, sementara bentuk mold harus dipertimbangkan, dan itulah tempat pola muncul.
Pattern: Sebelum Anda membuat mold, Anda harus merancang pola terlebih dahulu. Pola adalah bentuk dasar dari mold dan akhirnya, bentuk produk mengikuti pola.
Jenis Pola dalam Casting
Seperti yang telah kita bahas, objek casting sangat bergantung pada pola. Menurut bentuk dan ukuran casting serta cara membuat rongga, pola dapat diklasifikasikan sebagai berikut:
Single piece pattern,
Split pattern,
Gated pattern,
Multi piece pattern,
Match plate pattern,
Skeleton pattern,
Sweep pattern,
Lose piece pattern,
Cope and drag pattern,
Shell pattern.
Ada lebih banyak detail tentang setiap pola casting ini.
1. Single Piece Pattern
Single piece pattern, juga disebut solid pattern adalah pola cetakan dengan biaya terendah. Ini sangat cocok untuk proses yang sederhana, dan produksi skala kecil serta produsen casting besar menyukainya karena jenis pola casting ini membuat proses casting hanya memerlukan bentuk sederhana, permukaan datar seperti blok persegi panjang sederhana. Satu permukaan datar digunakan untuk memisahkan bidang.
Ini adalah tipe pola yang paling sederhana, tepat seperti casting yang diinginkan. Untuk membuat mold, pola ditempatkan baik di cope atau drag. Digunakan untuk memproduksi beberapa casting besar, misalnya, stuffing box dari mesin uap.
2. Split pattern
A two-piece pattern juga disebut split piece pattern adalah pola cetakan umum untuk casting yang rumit. Jenis pola ini memiliki parting plane yang mungkin memiliki permukaan datar atau tidak teratur, dan posisi tepat bidang tersebut ditentukan oleh bentuk casting.
Ada dua potongan dari split-piece pattern. Salah satu bagian dicetak di drag dan bagian lain dicetak di cope. Dan bagian cope selalu memiliki dowel pins. Dengan dowel pins, dua bagian dari split piece pattern dapat diratakan.
3. Multi Piece Pattern
A multi-piece pattern adalah solusi yang baik untuk desain kompleks yang sulit dibuat. Jenis pola ini mencakup 3 atau lebih pola yang membantu Anda mencapai pembuatan mold.
Contohnya dengan tiga-piece pattern. Pola terdiri dari bagian atas, bawah, dan tengah. Bagian atas adalah cope, bagian bawah adalah drag, dan bagian tengah disebut checkboxes.
4. Match Plate Pattern
A match plate pattern adalah split pattern dengan bagian cope dan drag dipasang di sisi berlawanan dari plate (biasanya logam), yang disebut “match plate” yang sesuai dengan kontur permukaan parting.
Gates dan runners juga dipasang pada match plate, sehingga sangat sedikit pekerjaan tangan yang diperlukan. Ini menghasilkan produktivitas yang lebih tinggi. Tipe pola ini digunakan untuk sejumlah besar casting.
5. Gate Pattern
A gated pattern hanyalah satu atau lebih loose pattern yang memiliki gates dan runners yang terpasang. Karena biayanya yang lebih tinggi, pola ini digunakan untuk memproduksi casting kecil dalam sistem produksi massal dan pada mesin molding.
Gate pattern dapat terdiri dari satu atau lebih pola menjadi molding pattern. Ini dirancang untuk mold yang membuat beberapa komponen dalam satu proses casting. Gates digunakan untuk menggabungkan pola yang berbeda, dan runners untuk membuat alur bagi material cair. Ketika gates dan runners sudah terpasang, pola menjadi longgar. Jenis pola ini mahal, dan biasanya digunakan untuk casting kecil.
6. Skeleton Pattern
Untuk casting besar dengan bentuk geometris sederhana, skeleton patterns digunakan. Seperti sweep patterns, ini adalah kerangka kayu sederhana yang menggambarkan bentuk bagian yang akan dicetak dan juga digunakan sebagai panduan oleh molder dalam pembentukan mold secara manual. Jenis pola ini juga digunakan dalam proses pit atau floor molding.
Jenis pola casting ini mahal dan tidak versatile. Ini bukan pilihan terbaik dari segi ekonomi, sementara sangat efisien dalam pengeluaran pasir tambahan. Jika Anda ingin menggunakan pola casting ini, Anda harus menyoroti kerangka kayu saat Anda casting. Skeleton pattern banyak digunakan di industri pit atau floor welding.
7. Sweep Pattern
A sweep adalah bagian atau papan (kayu) dengan kontur yang sesuai yang diputar di sekitar satu tepi untuk membentuk mold cavity dengan bentuk simetri rotasi. Jenis pola ini digunakan ketika casting dengan ukuran besar akan diproduksi dalam waktu singkat. Kettle besar C.I. dibuat dengan sweep patterns.
Jenis pola casting ini membuat rongga di arah vertikal dan dasarnya dilampirkan dengan pasir, dan juga membuat casting dalam waktu sangat singkat, dan terdiri dari tiga bagian: spindle, base, dan sweep yang juga disebut papan kayu.
8. Loose Piece Pattern
Ketika satu-piece solid pattern memiliki proyeksi atau backdrafts yang terletak di atas atau di bawah parting plane, tidak mungkin untuk menariknya dari mold. Dengan pola seperti ini, proyeksi dibuat dengan bantuan loose pieces. Kekurangan dari loose feces adalah perpindahan mereka mungkin terjadi selama ramming.
Jenis pola ini memerlukan tenaga kerja yang lebih terampil, jadi ini adalah pola casting yang mahal dalam castings.
9. Cope and Drag Pattern
A cope and drag pattern adalah split pattern dengan bagian cope dan drag masing-masing dipasang pada match plate terpisah. Pola ini digunakan ketika dalam produksi casting besar; mold lengkap terlalu berat dan sulit ditangani oleh satu pekerja.
Jenis pola ini sedikit mirip dengan two-piece pattern dan biasanya digunakan dalam casting besar.
10. Shell Pattern
The shell pattern adalah pilihan yang baik untuk menciptakan struktur berbentuk hollow. Ini dipisah di tengah dan dowel resultant halves.
Conclusion
Selama proses casting, pola casting sangat penting yang menentukan mold casting dan kualitas castings. Sebelum memilih pola casting, Anda harus mempertimbangkan beberapa faktor, seperti ukuran dan bentuk produk casting Anda, dan pilih pola terbaik untuk bisnis casting Anda.
