La colata in sabbia è un processo di colata estremamente flessibile. In questo processo, la sabbia serve come materia prima per produrre uno stampo. Poi il metallo liquido riempie lo stampo, formando parti o componenti. Con l'aiuto della colata in sabbia, è possibile realizzare la produzione secondo le proprie esigenze.
In generale, la colata in sabbia si presenta principalmente in due tipologie: la colata in sabbia tradizionale e la colata in sabbia digitale. Questi due termini sono esattamente il nostro argomento di oggi. Questa guida spiega principalmente questi due termini per quanto riguarda la definizione e le fasi di produzione.
Colata in sabbia tradizionale
Il metodo tradizionale di fusione in sabbia richiede solitamente otto fasi. Il tecnico elabora il disegno di progetto originale. Con tale disegno, è possibile creare uno stampo riempiendo di sabbia il modello. In secondo luogo, si deve versare il metallo fuso nello stampo, che si raffredda e si solidifica fino a diventare un pezzo o un componente finito.
La colata in sabbia tradizionale è essenzialmente un lavoro manuale. La produzione di un prodotto richiede molto più tempo. A volte sono necessarie fino a sei settimane dall'inizio alla fine. Di seguito vengono descritte le otto fasi dettagliate della colata in sabbia tradizionale.
Otto fasi della colata in sabbia tradizionale
- Miscelazione della sabbia: Per cominciare, è necessario preparare diversi tipi di sabbia. A questo punto, un miscelatore di sabbia mostra il suo valore o il suo ruolo. Con un miscelatore di sabbia, è possibile miscelare completamente le quantità appropriate di argilla con i diversi tipi di sabbia.
- Creazione di stampi: In base al progetto di disegno, è possibile produrre lo stampo e la cassa d'anima. Nel mercato attuale, la maggior parte degli stampi può essere prodotta con macchine per l'incisione. Ciò riduce notevolmente il periodo di produzione a 2-10 giorni.
- Modellazione o creazione di nuclei: La modellazione è un anello cruciale nel processo di colata. Dividendo dettagliatamente, questa fase ha tre piccoli anelli, ovvero Modeling (creazione di una cavità della colata dalla sabbia per stampi); Core-Making (realizzazione della forma interna della colata); Mold Matching (posizionamento dell'anima nella cavità, chiudendo contemporaneamente le sabbiere superiore e inferiore).
- Fusione: Per cominciare, è necessario calcolare la proporzione ragionevole di miscelazione dei materiali richiesti. Successivamente, si può scegliere un forno di fusione adatto per lavorare il materiale. Infine, è possibile ottenere il liquido metallico desiderato. Va notato che la proporzione di miscelazione e la temperatura devono essere controllate con precisione. Considerando il fattore ecologico, è solo la cupola o il forno elettrico a fungere da contenitore ottimale per trattare i materiali. Al giorno d'oggi, i forni elettrici occupano il mercato, mentre le cupole vengono gradualmente bandite.
- Versamento: Per versare il metallo liquido del forno elettrico nello stampo si ricorre all'uso di un mestolo. Si avverte che questo tipo di azione è rischiosa, quindi fate attenzione alla sicurezza!
- Pulizia: Dopo la colata, occorre attendere un certo lasso di tempo affinché il metallo fuso si rapprenda. Successivamente, si rimuove il cancello con un martello e si scuote la sabbia sulla colata. Quindi, con la sabbiatrice, si lavora accuratamente la sabbia nella stretta fessura. In questo modo, la superficie della colata sarà molto pulita.
- Lavorazione della colata: Dopo il processo di pulizia, è inevitabile che alcune colate non raggiungano lo standard. In tal caso, può essere necessaria una semplice lavorazione. In genere, il tecnico cerca di applicare una mola o una lucidatrice per rimuovere le bave e rendere più liscia la superficie della colata.
- Ispezione della colata: In generale, alcuni getti non qualificati sono già stati trovati nella fase di pulizia. Tuttavia, alcuni getti devono essere testati nell'applicazione pratica. Ad esempio, secondo lo standard, una fusione deve essere in grado di far passare un albero di 5 cm attraverso il suo foro centrale. In questo caso, è necessario procurarsi un albero di 5 cm per fare una prova.
Con l'avanzare della tecnologia, la tradizionale colata in sabbia viene gradualmente sostituita da un altro metodo di colata. Passiamo quindi alla parte successiva: la colata in sabbia digitale.
Colata in sabbia digitale
La colata in sabbia digitale è nota anche come colata rapida. È una versione migliorata del metodo tradizionale di colata in sabbia. Utilizza come supporto materiali simili alla sabbia, tra cui sabbia silicea, ceramica e persino particelle metalliche. L'alta tecnologia utilizza un polimero legante per unire le particelle e formare un modello fisico in 3D.
Con la tecnologia di colata in sabbia digitale, uno stampo può essere disponibile in pochi giorni. In virtù di questo vantaggio, la colata in sabbia digitale è diventata la scelta ideale per i produttori che desiderano produrre getti in grandi quantità.
Sei fasi della colata in sabbia digitale
- Stampa 3D: Un dispositivo di ricopertura spalma il materiale particellare sull'intero spazio di costruzione in uno strato molto sottile. Poi, una testina di stampa localizza il legante nell'area specifica in cui verrà realizzato il componente. Queste due fasi si ripetono continuamente fino alla realizzazione dell'intero componente. Infine, ma non per questo meno importante, è necessario rimuovere il materiale particellare sciolto dal componente. A tal fine, si può ricorrere all'uso di una sabbiatrice.
- Oscuramento: Realizzazione di un rivestimento nero nel nucleo, in modo che il nucleo possa resistere a carichi termici relativamente elevati.
- Installazione del nucleo: Il nucleo di sabbia stampato in 3D può anche combinarsi con uno stampo prodotto tradizionalmente. Ciò significa che il metodo di colata di sabbia tradizionale può essere abbinato al metodo di colata di sabbia 3D.
- Fusione di ruote di turbine: Quasi tutte le leghe più comuni possono essere stampate dalle anime stampate in 3D. Va notato che particelle di sabbia diverse possono generare qualità superficiali diverse.
- Rimozione del nucleo: La fusione in sabbia digitale o 3D appartiene al metodo di fusione a stampo perso. Questo punto assomiglia al metodo tradizionale di fusione in sabbia.
- Post-elaborazione: L'elevata precisione dei pezzi fusi consente di risparmiare gli sforzi di post-elaborazione. In questo modo, anche i grafici a geometria complessa con sottosquadro possono essere stampati in un unico pezzo.
Sintesi
Ora, immagino che abbiate compreso in modo relativamente dettagliato i tipi di colata in sabbia. Se volete saperne di più, collegatevi al nostro sito ufficiale o lasciate un commento qui sotto.
