Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Manufacturing Technology >> Proses manufaktur

Memahami proses pengecoran pasir

Pengecoran pasir adalah proses pengecoran tertua yang ada. Ini menggunakan pola yang terbuat dari logam, kayu, atau lilin untuk membuat model barang yang dibutuhkan untuk diproduksi. Proses pengecoran pasir sangat membosankan dan memberikan tingkat produksi yang lambat karena hancurnya cetakan pasir saat melepas pengecoran pasir (item yang dihasilkan). Proses pengecoran ini menggunakan pola, cetakan pasir, tungku, dan logam cair. Proses ini melibatkan pembuatan rongga dalam cetakan dan menuangkan logam cair ke dalamnya.

Hari ini Anda akan mengetahui berbagai langkah yang terlibat dalam proses pengecoran pasir. Anda akan mempelajari pembuatan pola, pembuatan cetakan, dan persiapan, pengecoran jenis pasir, mengatasi dan drag clamping, pembuatan inti, penuangan, pendinginan, dan tahap pemangkasan dalam pengecoran pasir. Anda juga akan mempelajari berbagai jenis alat pengecoran pasir, serta kelebihan dan kekurangan proses pengecoran pasir.

Pembuatan pola

Tahap pertama dalam proses pengecoran pasir adalah pembuatan pola. Pembuatan pola tampaknya merupakan pekerjaan yang membosankan dan cerdas karena merupakan replika dari suatu barang yang akan diproduksi. Itu dapat dibuat dari bahan yang berbeda seperti kayu, logam, sintetis, dll. Tergantung pada volume dan toleransi pengecoran. Kayu adalah yang paling umum karena lebih murah dan mudah dibentuk. Namun, pola kayu mudah terbungkus dan berubah bentuk. Itu bisa lebih cepat aus dari pasir. Sementara itu, pola yang dibuat dengan logam bertahan lebih lama dan dapat digunakan kembali untuk membuat jenis rongga yang sama, yang membantu mengurangi biaya perkakas. Tapi itu lebih mahal. Dalam pembuatan pola, kelonggaran ditambahkan untuk kontraksi termal atau penyusutan.

Jenis pola

Pola biasanya dibuat dengan empat cara. Di bawah ini adalah berbagai jenis pola yang digunakan dalam proses pengecoran pasir.

Pola padat:

Pola solid adalah jenis pola yang paling mudah dibuat. Ini berisi replika lengkap bagian dalam satu bagian. Ini digunakan untuk memproduksi suku cadang yang dibutuhkan dalam jumlah kecil. Namun, garis pemisah dan sistem pelari harus ditentukan secara terpisah yang dapat dengan mudah merusak cetakan.

Pola pemisahan:

Pola split adalah dua replika terpisah dari bagian tersebut. Kedua bagian tersebut ditempatkan di dalam rongga, satu di cope dan yang lainnya di drag (flask). Jenis pola split memungkinkan labu mudah dipisahkan dan menentukan garis perpisahan. Biasanya digunakan untuk bagian kompleks yang dibutuhkan dalam jumlah sedang.

Cocokkan pola pelat:

Pola pelat korek api sangat mirip dengan pola split. Biasanya terbuat dari logam dan kayu dan digunakan untuk memastikan keselarasan yang tepat dari rongga cetakan dalam labu. Sistem pelari dapat dimasukkan pada pelat korek api. Jenis pola ini digunakan untuk jumlah yang lebih besar dan sering digunakan dalam proses otomatis. Akhirnya,

Cope dan tarik pola:

Jenis pola cope dan drag mirip dengan pola pelat korek api, tetapi masing-masing bagian dipasang pada pelat terpisah. Hal ini juga memastikan keselarasan yang tepat dari rongga cetakan di mengatasi dan drag. Pelari disertakan di piring. Jenis pola ini digunakan untuk coran yang lebih besar dan juga digunakan untuk jumlah produksi yang lebih besar. Ini juga digunakan saat prosesnya otomatis.

Pembuatan cetakan

Pada tahap proses pengecoran pasir ini, bahan tahan api (pasir dapat digunakan secara luas.) dimuat atau dikemas pada labu, dikemas di sekitar pola hingga sepenuhnya dipadatkan. Pola kemudian dihapus meninggalkan bentuk di rongga cetakan. Pasir yang digunakan untuk membuat cetakan adalah cukup kuat untuk menahan berat logam cair saat dituang dan harus cukup rapuh untuk pecah saat pengecoran dingin dan mengeras. Tanah liat dan beberapa bahan pengikat kimia digunakan untuk memperkuat cetakan agar tahan terhadap penuangan.

Jika pasir dijejalkan ke dalam cop dan drag saat pola berada di dalamnya, maka cop dan drag dipisahkan sehingga polanya dapat dengan mudah dihilangkan. Lapisan tahan api (bahan tahan panas.) ditambahkan ke permukaan rongga untuk menghasilkan permukaan akhir yang lebih baik dan untuk memungkinkan cetakan menahan logam yang dituangkan. Labu digabungkan kembali, meninggalkan bentuk di dalam rongga.

Jenis pasir pengecoran pasir

Ada berbagai jenis pasir yang digunakan dalam pembuatan cetakan. Biasanya pasir silika (sio2) dicampur dengan jenis pengikat untuk mempertahankan bentuk di dalam rongga. Pasir menawarkan manfaat besar untuk casting. Ada berbagai persiapan cetakan pasir yang mengarah ke empat jenis. Di bawah ini adalah empat jenis pasir yang digunakan dalam pembuatan cetakan.

Pasir Hijau – pasir hijau adalah campuran pasir, air, dan tanah liat atau pengikat. Pasir mengandung 90%, 3% air, dan 7% tanah liat. Ini adalah yang termurah dan paling sering digunakan.

Pasir yang dikeringkan dengan kulitnya – pasir kering berkulit adalah komposisi pasir hijau tetapi dengan bahan pengikat tambahan yang ditambahkan ke dalamnya. Permukaan rongga dikeringkan dengan panas untuk meningkatkan kekuatan cetakan. Ini membantu untuk meningkatkan akurasi casting, permukaan akhir apa pun akan selesai. Jenis cetakan pasir ini lebih mahal dan membutuhkan lebih banyak waktu untuk perawatannya.

Pasir kering – pasir kering juga dikenal sebagai cetakan kotak dingin. Pasir dicampur dengan bahan pengikat organik. Cetakan yang dibuat dengan pasir kering diperkuat dengan dipanggang dalam oven. Pasir kering jenis pasir cetak memberikan akurasi dimensi yang tinggi tetapi harganya mahal.

Tidak ada pasir panggang – cetakan tanpa panggang adalah pasir yang dicampur dengan resin dan mengeras pada suhu kamar.

Pasir tuang yang digunakan dalam pembuatan cetakan menentukan kualitas cetakan yang biasanya digambarkan sebagai berikut:

Atasi dan tarik penjepitan

Setelah persiapan cetakan, yang dirancang untuk menahan logam cair saat dituangkan. Permukaan rongga ditaburi dengan pasir khusus untuk menghindari menumpuknya cetakan ke casting. Inti adalah bagian berongga dalam pengecoran. Ini disiapkan dan ditempatkan sebelum cop dan drag dijepit dengan kuat untuk menghindari hilangnya material apapun.

Pembuatan inti

Izinkan saya menggunakan kesempatan ini untuk menguraikan lebih lanjut tentang pembuatan inti dalam casting. Core adalah lubang internal dan bagian dalam casting. itu biasanya terbuat dari pasir karena menutupi bagian-bagian inti yang berada dalam pola. Inti diproduksi dalam cetakan sebelum logam cair dituangkan. Cetakan inti adalah sisipan dalam pola yang memungkinkan inti dipegang pada tempatnya di dalam cetakan. Namun, inti dapat kehilangan posisi karena daya apung logam cair. Itulah sebabnya inti dapat ditopang dengan kaplet yang membantu menyatukan inti dengan cetakan. Dalam situasi ini kaplet yang digunakan harus memiliki titik leleh yang lebih tinggi daripada logam cair yang dituangkan. Chaplet dipotong di akhir proses casting.

Tahap penuangan

Pada tahap ini, logam dilebur dalam tungku pada suhu tertentu sementara cetakan sudah disiapkan. Artinya, telah dijepit dan riser dan gateway telah dipotong. Gateway dan riser dirancang untuk memungkinkan logam cair mengalir dengan lancar atau bebas ke dalam rongga. Ini juga membantu menghilangkan turbulensi yang mencegah oksida dan cacat pengecoran.

Logam dilebur dalam wadah (bahan tahan api tinggi) sampai batas tertentu. Ini dikeluarkan dari tungku menggunakan tong wadah ke betis tuang yang memastikan penuangan yang lebih baik. Padahal penuangan bisa dilakukan secara manual atau dengan mesin otomatis. Logam yang cukup harus dicairkan untuk mengisi seluruh rongga dan semua saluran dalam cetakan jika tidak akan ada bagian yang tidak terisi dalam pengecoran.

Tahap pendinginan

Setelah logam cair dituangkan ke dalam rongga, ia mulai mendingin dan mengeras setelah beberapa waktu. Logam cair mengambil bentuk rongga dan dipadatkan mendapatkan bentuk seperti itu. Cetakan adalah pecahnya setelah pendinginan berlalu yang dapat diperkirakan berdasarkan ketebalan pengecoran dan suhu logam. Pada tahap ini kemungkinan terjadi cacat. Jika beberapa bagian dari logam cair mendingin terlalu cepat, itu mungkin menunjukkan retakan, susut atau bagian yang tidak lengkap sehingga harus berhati-hati saat membuat cetakan dan saat menuangkan logam cair.

Menghapus panggung (melanggar)

Pengecoran mendingin dan memadat pada waktu yang telah ditentukan. Cetakan dapat dengan mudah dipatahkan dan pengecoran diperoleh. Proses ini juga disebut checkout. Pemecahan biasanya dilakukan dengan mesin getar yang menggoyangkan pasir dan membuangnya dari labu. Pengecoran kemungkinan akan mengandung beberapa lapisan pasir dan oksida yang melekat padanya. Pasir dapat dihilangkan dengan menggunakan shot blasting, sebagian besar dari permukaan internal dan dengan mengurangi kekasaran permukaan.

Memotong

Ingat logam cair dituangkan melalui saluran (gateway dan riser) ke rongga yang mengisi semua bagian dalam cetakan sehingga saluran. Logam di saluran harus dipangkas dan casting harus dipangkas ke dimensi yang diperlukan. Casting dapat dipangkas secara manual melalui pemotongan atau penggergajian atau melalui trimming press. Waktu pemangkasan dapat ditentukan oleh ukuran amplop casting. Pengecoran besar mungkin memerlukan waktu pemangkasan yang lebih lama.

Tonton video di bawah ini untuk mempelajari bagaimana pengecoran pasir dilakukan:

Keuntungan dan kerugian dari  proses pengecoran pasir

Keuntungan:

Pengecoran pasir memiliki keunggulan dibandingkan proses pengecoran lainnya meskipun cacat dapat terjadi. Tapi tetap menawarkan keuntungan besar. Pengecoran pasir memberikan kekuatan besar pada pengecoran saat tanah liat ditambahkan ke cetakan, membantu pasir untuk mengikat lebih erat.

Pengecoran pasir dirancang untuk mengurangi potensi retak, sobek, dan susut selama tahap pendinginan pengecoran. Proses pengecoran pasir banyak digunakan dalam memproduksi produk otomotif, seperti blok mesin, casing atau housing suatu barang, dll. Beberapa keuntungan lain dari proses pengecoran pasir antara lain:

Kekurangan

Terlepas dari manfaat yang sangat baik dari pengecoran pasir, beberapa kelemahan masih terjadi. Di bawah ini adalah kerugian dari proses pengecoran pasir dalam berbagai aplikasinya.

Alat pengecoran pasir dan kegunaannya

Di bawah ini adalah macam-macam alat pengecoran pasir dan kegunaannya :

Teka-teki tangan – teka-teki tangan umumnya digunakan untuk memisahkan pasir dan beberapa partikel yang tidak diinginkan di pasir.

Sekop :alat pengecoran pasir ini digunakan untuk memindahkan pasir ke dalam kotak cetakan atau labu.

Rammer :dorongan kuat-kuat digunakan untuk mengemas atau memadatkan pasir secara merata di sekitar pola dan labu.

Pin sariawan – alat pengecoran pasir ini digunakan untuk membuat lubang vertikal pada cetakan.

Bilah strike – strike bar digunakan untuk menghilangkan atau menghilangkan kelebihan pasir dari bagian atas labu.

Palu – palu digunakan untuk mendorong lonjakan tarikan ke dalam pola dan mengetuk untuk memudahkan pemisahan cetakan dan pola.

Itu saja untuk artikel ini, proses pengecoran pasir. Sama seperti pembuatan pola yang dijanjikan, pembuatan cetakan, dan persiapan, pengecoran jenis pasir, mengatasi dan drag clamping, pembuatan inti, penuangan, pendinginan, dan tahap pemangkasan dalam pengecoran pasir dijelaskan. Alat yang digunakan dalam pengecoran pasir disebutkan dan keuntungan dan kerugian dari pengecoran pasir juga dibahas.

Saya harap Anda mendapat cukup dari bacaan, jika demikian, silakan bagikan dengan siswa lain. Terima kasih telah membaca, sampai jumpa lagi.


Proses manufaktur

  1. Proses 6-Langkah Pengecoran Cetakan Shell
  2. Memahami die casting
  3. Pengecoran Pasir vs Penempaan
  4. Apa itu pengecoran pasir?
  5. Memahami Proses Casting Investasi Pembuatan Shell
  6. Kapan Memilih Proses Pengecoran Pasir Resin
  7. Apa Itu Pasir Cetakan?
  8. Memahami pengecoran sentrifugal
  9. Memahami proses pengelasan gesekan
  10. Memahami proses pengelasan gas