Le tolleranze di modello nella colata sono molto importanti se vengono trascurate durante il processo di colata. In tal caso, i pezzi prodotti potrebbero essere più piccoli delle dimensioni richieste. Ciò può comportare enormi perdite finanziarie. Pertanto, la scelta di tolleranze adeguate nel modello di colata può migliorare notevolmente l'efficienza ed evitare gli sprechi. Come utilizzare le tolleranze nel processo di colata? Quali sono le forme delle tolleranze di modello nella colata?
Le indennità normalmente considerate per i modelli e le fusioni sono le seguenti.
- Tolleranza al ritiro nella colata
- Franchigia di lavorazione nella colata
- Indennità di bozza nella colata
- Bussare o scuotere l'indennità
- Tolleranza di curvatura o di distorsione nella fusione
Tolleranza al ritiro nella colata
Il ritiro è la riduzione delle dimensioni del getto durante il processo di raffreddamento o solidificazione. È una caratteristica che esiste in tutti i materiali. Il ritiro è influenzato dal materiale e dalla forma del getto, nonché dalla temperatura. L'entità del ritiro varia da materiale a materiale. Quindi si otterrà una colata più piccola rispetto allo stampo.
Il ritiro si divide in ritiro solido e ritiro liquido.
Restringimento liquido: La riduzione di volume del metallo nel passaggio da liquido a solido alla temperatura della linea del solido.
Soluzione: Predisporre un'alzata nello stampo.
Restringimento solido: Riduzione di volume causata dalla perdita di temperatura del metallo allo stato solido.
Soluzione: Il margine di ritiro nella colata è previsto nel modello di colata.
In generale, il ritiro esiste in tutti i materiali, a meno che non sia limitato in qualche modo speciale. E la percentuale di ritiro è certa per diversi materiali, temperature, spessori, ecc. Pertanto, un produttore esperto può fornire dati di pre-ritiro prima della produzione.
Cerchiamo quindi di capire il coefficiente di ritiro per altri metalli da colata.
| Tipo di metallo | Quantità di ritiro (in %) |
|---|---|
| Ghisa grigia | 0,55 % - 1,00 % |
| Ghisa bianca | 2.10% |
| Ghisa malleabile | 1.00% |
| Acciai | 2.00% |
| Acciaio al manganese | 2.60% |
| Manganese | 1.80% |
| Zinco | 2.60% |
| Ottone | 1,30 % - 1,55 % |
| Bronzo | 1,05 % - 2,10 % |
| Alluminio | 1.65% |
| Leghe di alluminio | 1,30 % - 1,60 % |
| Stagno | 2.00% |
Franchigia di lavorazione nella colata
Come tutti sanno, il processo di fusione è il metodo più economico e diretto per fondere il metallo. Pertanto, nel processo di colata in sabbia si riscontrano alcuni difetti nella precisione dimensionale e nella finitura superficiale. L'indennità di lavorazione serve a risolvere la finitura superficiale della colata. La superficie dei getti subito dopo la produzione è ruvida e deve essere lucidata o rettificata manualmente.
Dobbiamo quindi garantire un certo spessore per la lavorazione della superficie, che è la tolleranza di lavorazione nella colata. A seconda delle dimensioni e del materiale del pezzo, possiamo prevedere un margine di lavorazione compreso tra 2 e 15 mm. Se la superficie è più lucida, dobbiamo prevedere un margine di lavorazione maggiore.
| Tipi di metalli e leghe | Indennità di lavorazione | |
|---|---|---|
| Ghisa | Getti di grandi dimensioni (>1000 mm) | 10,0 mm |
| Getti di medie dimensioni (< 150 mm) | 3,0 mm | |
| Acciai fusi | Getti di grandi dimensioni (>1000 mm) | 12,0 mm |
| Getti di medie dimensioni (< 150 mm) | 4,3 mm | |
| Materiali non ferrosi | Getti di grandi dimensioni (>1000 mm) | 5,0 mm |
| Getti di medie dimensioni (< 150 mm) | 1,5 mm | |
Indennità di bozza nella colata
La superficie parallela alla direzione di rimozione del modello è leggermente danneggiata quando il modello viene rimosso dallo stampo. Sul lato verticale del modello si genera una superficie un po' rastremata. Le superfici parallele del modello sono leggermente rastremate per compensare queste alterazioni (circa 1 - 2 gradi). Ciò consente di rimuovere facilmente il modello dallo stampo senza compromettere la colata. I margini di sformo sono variazioni della superficie del modello che lo proteggono da eventuali danni. La profondità di sformo è normalmente compresa tra 5 e 30 mm per metro sul lato verticale del modello. Nella colata di precisione il tiraggio è di circa 3-6 mm al metro.
La quantità di bozza necessaria per un modello dipende dai seguenti fattori.
- Forma della colata
- Materiale di stampaggio
- Profondità di colata
- Metodo di stampaggio
Indennità di scuotimento o di rapimento
Questi piccoli cambiamenti nelle dimensioni del modello durante il processo di colata sono chiamati "rapping" o "shaking allowance". Dopo aver terminato la colata, il modello viene rimosso dallo stampo e si verifica un leggero scuotimento. Questo processo fa sì che lo stampo diventi più sporgente. Per questo motivo, di solito le dimensioni dello stampo sono inferiori a quelle reali della colata.
Tolleranza di curvatura o di distorsione nella fusione
Può deformare il metallo durante il raffreddamento a causa dello spessore ridotto in alcuni punti. In alternativa, un riscaldamento non uniforme durante il processo di fusione può causare una deformazione graduale o una curvatura durante il raffreddamento. Per evitare tale curvatura o deformazione durante la colata, la curvatura viene regolata nella direzione opposta, facendo sì che la colata si raddrizzi quando si verifica la curvatura a causa dello spessore disuguale del metallo. La tolleranza di tornitura è una modifica del disegno del modello che compensa la curvatura durante la colata.
Queste sono alcune tolleranze comuni nel modello di colata. Prima della colata, dobbiamo prendere diverse precauzioni per garantire che la colata soddisfi i requisiti richiesti fin dall'inizio.
