Cetakan dingin adalah cetakan yang dapat digunakan kembali untuk menuangkan logam. Itu bisa dilepas (terdiri dari dua bagian) atau tidak (cetakan kocok). Die casting memiliki beberapa keunggulan dibandingkan shell casting, tetapi ada juga beberapa kelemahan, misalnya, ketika casting besi cor, coran memerlukan perlakuan panas tambahan.
Manfaat
Selama pembentukan casting, ada perpindahan panas yang intens dari logam cair ke cetakan. Ini menghasilkan kepadatan yang lebih tinggi, sifat mekanik logam yang lebih baik, presisi yang lebih tinggi, struktur yang lebih baik, dan kekasaran yang lebih sedikit dibandingkan dengan pengecoran pasir.
Proses pengecoran cetakan juga berbeda karena cetakan logam (cetakan dingin) dapat digunakan kembali. Itu terbuat dari bahan kekuatan tinggi, karena itu permukaan kerja cetakan dilakukan lebih akurat. Ini meningkatkan kualitas permukaan coran, dan karena konduktivitas termal yang tinggi dari cetakan, coran dengan cepat mengeras.
Keuntungan lain dari die casting dibandingkan cetakan pasir adalah bahwa coran yang dihasilkan kurang diproses secara mekanis, dan ini mengurangi konsumsi bahan cetakan.
Kesehatan dan ekologi
Cold moulding meningkatkan produktivitas tenaga kerja sebanyak 2-3 kali lipat, karena dari prosesoperasi yang memakan waktu seperti persiapan campuran, pembersihan dan pencetakan produk tidak termasuk. Karena area produksi juga berkurang, biaya perbaikan dan pembangunan bengkel baru menjadi jauh lebih rendah.
Banyak operasi kerja yang tidak sehat dieliminasi dari proses, seperti cetakan knocking, casting cleaning dan chipping. Ini berkontribusi tidak hanya untuk meningkatkan kondisi kerja, tetapi juga untuk mengurangi pencemaran lingkungan.
Kekurangan
Produksi chill mould cukup mahal karena rumitnya proses itu sendiri. Jika ada undercut di coran, biaya cetakan meningkat karena kebutuhan untuk memperumit desain: sisipan, pasir sekali pakai dan batang logam split digunakan.
Masa pakai cetakan ditentukan oleh jumlah coran berkualitas baik yang dapat diperoleh di dalamnya. Kestabilan bentuk menentukan kelayakan ekonomi dari proses tersebut, terutama pada proses pengecoran baja dan besi tuang. Meningkatkan umur cetakan adalah salah satu tantangan teknologi utama di bidang produksi ini.
Karena pendinginan yang cepat dan penebalan lelehan, sulit untuk mendapatkan produk berdinding tipis yang panjang saat dicor ke dalam cetakan. Ini juga menyebabkan besi tuang memperoleh lapisan yang keras dan diputihkan. Bentuknya dapat ditempa, yang dapat menyebabkan tegangan dan retakan pada coran. Saat menggunakan inti pasir sekali pakai, akurasi pengecoran berkurang, kekasaran permukaan meningkat pada titik kontak dengan inti.
Cating berkualitas
Pengecoran dan cetakan berinteraksi dengan efisiensi tinggi. Pengecoran mengeras dan mendingin dalam cetakan pasir lebih lama daripada di cetakan, namun, pengisian cetakan pasir biasanya lebih baik, yang membuat proses produksi dengan pengecoran cetakan dari coran non-cairan lebih melelahkan, dan juga memberlakukan pembatasan seperti itu. parameter seperti ukuran casting dan ketebalan minimum dinding. Aluminium die casting (serta tembaga dan logam non-ferrous lainnya) adalah yang paling populer di Rusia.
Namun, sebagai hasil dari pendinginan yang cepat, struktur berbutir halus yang tidak berpori dapat diperoleh, yang tidak hanya meningkatkan kekuatan, tetapi juga keuletan hasil pengecoran. Dalam pembuatan produk besi cor dengan pengecoran dingin, sejumlah masalah muncul: karena kristalisasi yang aneh dalam coran, pembentukan karbida, eutektik ferit-grafit dimungkinkan. Ini mengurangi ketangguhan dan ketahanan aus dari besi cor. Lapisan permukaan yang diputihkan pada coran semacam itu sangat keras, sehingga produk hanya cocok untuk dipotong setelah perlakuan panas (anil), yang menghilangkan rasa dingin.
Struktur bentuk
Cetakan dingin, sebagai suatu peraturan, adalah dua cetakan setengah yang diikat dengan klem (peniti), dan segera sebelum mulai menuangkan logam cair, setengah cetakan diperbaiki dengan kunci. Keuntungan memberi makan casting melalui apa yang disebut ventilasi dan sumbat ventilasi. Cetakan logam tanpa fungsi konektor disebut cetakan goyang.
Sebelum menuangkan, permukaan kerja cetakandiperlakukan dengan lapisan zat yang melindungi cetakan dari sengatan panas dari peningkatan suhu yang tajam. Tindakan ini juga mencegah pengecoran menempel pada cetakan.
Baja dan besi cor
Die casting baja dan besi cor terjadi menggunakan bubuk kuarsa, grafit, gelas air dan tanah liat tahan api sebagai lapisan tahan api. Sebelum dituang, cetakan harus dipanaskan sampai suhu tertentu, yang tergantung pada ketebalan dinding coran dan paduan yang digunakan.
Persyaratan utama yang harus dipenuhi bahan cetakan adalah ketahanan terhadap kejutan panas, yang tak terhindarkan saat menuangkan logam cair. Untuk pembuatan cetakan, besi cor kelabu, besi ulet, baja struktural, karbon dan paduan, serta paduan tembaga dan aluminium digunakan.
cetakan dingin berjajar
Ini adalah jenis teknologi yang menggabungkan keuntungan dari shell dan die casting, sedangkan kelemahan dari kedua metode dihaluskan. Teknologi ini dicirikan tidak hanya oleh ketahanan retak, tetapi juga oleh keuletan, yang memungkinkan untuk menghasilkan coran dengan presisi tinggi, dan dibandingkan dengan pengecoran cangkang, bahan cetakan yang mahal dikonsumsi secara minimal.
Cetakan logam berlapis dibuat dengan mengisi ruang antara model logam tuangan dan permukaan bagian dalam cetakan. Metode sandblasting dan jelly yang paling umum digunakan. Untuk pengisian, campuran pasir-resin diambil, di mana pengikatnya adalah resin fenol-formaldehida (2-2,6%) danurotropin (sekitar 10% berat), serta pengerasan sendiri (pengikat - kaca cair) dan senyawa keramik (pengikat - etil silikat). Cetakan dingin dan model pengecoran, memiliki suhu 200 derajat, mentransfer panas campuran, yang mengeras dan membentuk lapisan lapisan setebal 3-5 mm. Batang biasa atau shell digunakan untuk membuat rongga di coran.
Proses Casting
Cetakan dingin, dilapisi dengan lapisan bahan tahan api, memanas. Suhu operasi harus setidaknya dua ratus derajat, tetapi tidak hanya tergantung pada paduan yang digunakan untuk menuangkan, tetapi juga pada dimensi pengecoran, ketebalan dindingnya dan pada properti yang diperlukan untuk itu. Setelah pemanasan, batang, keramik atau pasir, dapat dipasang di cetakan, jika ini, tentu saja, diperlukan sesuai dengan rencana pengecoran, dan kemudian bagian cetakan dihubungkan dan dikunci rapat dengan klem khusus. Jika pengecoran berlangsung di mesin cetakan, maka mekanisme penguncian cetakannya sendiri digunakan. Setelah langkah-langkah persiapan ini, logam cair dapat dituangkan ke dalam cetakan dingin.
Ketika casting telah memperoleh kekuatan, batang logam dapat dilepas sebagian darinya. Hal ini selanjutnya memfasilitasi pelepasan inti dari coran karena pengurangan tekanan pada mereka dari logam pemadatan.
Setelah pengecoran mendingin hingga suhu yang diinginkan, cetakan dapat dibuka. Pada tahap ini, batang logam dikeluarkan dan coran dikeluarkan dari cetakan. Inti pasir tersingkir, untung, bangun, dan sariawanterputus, dan kontrol kualitas produk dilakukan, setelah itu seluruh proses dapat diulang.
Sebelum membuat pengecoran baru, bidang perpisahan dan permukaan cetakan diperiksa dengan cermat. Komposisi tahan api diterapkan sekali atau dua kali per shift, namun, dalam kasus delaminasi dari permukaan kerja, perlu untuk mengembalikan lapisan. Jika produk berdinding tipis, cetakan sangat dingin; jika pengecoran yang dibuat cukup besar, maka cetakan bisa memanas di atas suhu operasi, dan kemudian sistem pendingin yang disediakan khusus digunakan, sehingga cetakan akan didinginkan dalam hal apapun sebelum pengecoran berikutnya.
Cold casting tidak melibatkan tindakan yang rumit dan memakan waktu, kecuali untuk proses pendinginan casting ke suhu yang diinginkan. Sebagian besar operasi dapat dilakukan secara otomatis oleh mesin, yang merupakan salah satu keuntungan penting dari metode ini, tetapi yang utama adalah bahwa cetakan bukanlah bentuk satu kali.
