鋳造のパターンは、金属部品を製造するための非常に一般的な製造プロセスです。鋳型は鋳造パターンとも呼ばれ、メーカーが溶融金属を流し込む場所です。その後、成形された金属材料の冷却後に金属部品が形成されます。
パターンを作る前に、鋳造パターン設計は最終製品に影響を与えるため、非常に重要です。鋳造メーカーは、製品の要件に応じて鋳造パターン設計を十分に検討する必要があります。そうでなければ、鋳造後に高価な交換費用が発生することになります。このような事態を避けるためには、まず、どのようなパターンの種類があるのかを理解する必要があります。インベストメント鋳造、砂型鋳造、シェルモールド鋳造など、工程によってパターンの種類は異なるのでしょうか？
鋳造におけるパターンとは？
一般的に、型紙は鋳造工程で作成される最終的な対象物のレプリカまたはモデルです。鋳型は、完成した鋳造部品の形状、サイズ、表面仕上げを決定するテンプレートまたは鋳型の役割を果たします。
鋳造パターンを作る工程では、鋳型のキャビティを形成し、正確な寸法を考慮するだけでなく、科学的な供給システム、鋳型の取り外し方法も重要です。
鋳造におけるパターンの主な考察
さまざまなパターンを作成する際に考慮すべき2つの要素。
鋳造パターンの材料
鋳造パターンの材料は、これらの特性を備えている必要があります：
- 低コストで軽量： より低コストで軽量であれば、コストとリターンのバランスを取ることができる。
- 耐水性： 耐水性のある素材を選ぶことで、鋳造パターンを錆から守ることができます。このような素材を使用した鋳造パターンは寿命が長く、高品質のパターンが得られます。
- 耐久性がある： 耐久性に優れた素材は、キャスティングパターンを長持ちさせます。
- 万能だ： 様々な産業は鋳造プロセスのための鋳造パターンを必要とする、従って鋳造パターン材料の多目的特性は非常に重要である。そのため、鋳造パターン材料の汎用性は非常に重要である。
パターン・アローの種類
鋳造パターンの種類や鋳造金属の特性など、その他の要因も考慮する必要があります。そのため、パターン製造工程で注意すべき鋳造パターンの許容範囲がいくつかあります。
- 徴兵手当： 抜き勾配は、鋳造パターンを歪みなく除去するためのテーパーを作ります。テーパーの正確な角度は、鋳型の種類や表面、鋳造パターンの複雑さによって異なります。
- 縮み代： 多くの金属材料は冷えると収縮するため、鋳造パターンは通常、鋳型よりも大きなサイズになります。収縮代は金属の冷却収縮を補正するもので、その正確なパラメータは金属材料によって異なります。
- ディストーションの許容範囲： 鋳造パターンは、予想される冷却歪みを回避するための特別なデザインを持っています。
- 加工代： 仕上げの段階で、失われた材料を補うために余分な材料を使用する。
キャスティングVS.パターン
型紙と鋳造の主な違いは、型紙は最終的な金属部品の形状を決定する鋳型を作成するために使用されるレプリカであり、鋳造は型紙によって定義された形状を持つ溶融材料を鋳型に充填することによって製造される実際の金属製品であるということです。
キャスティング： これは一種のプロセスで、メーカーが溶けた金属を型に流し込み、そこで材料が冷えて固まる。製品の最終的な形は金型のキャビティによって決まり、そこに模様が現れる。
パターン： 金型を作る前に、まずパターンを設計すべきである。型紙は、金型の形状や最終製品の形状に影響を与える主な要因です。
鋳造における最も一般的な10種類のパターン
鋳造工程では10種類のパターンを使用する。シングルピースパターン、ツーピースパターン、ゲートパターン、マルチピースパターン、マッチプレートパターン、スケルトンパターン、スイープパターン、ロストピースパターン、コープ＆ドラッグパターン、シェルパターン。
10種類のパターンについての詳細がある。
シングル・ピース・パターン
シングルピースパターンは、ソリッドパターンとも呼ばれ、最も低コストの鋳造パターンです。単純な工程や小規模生産に非常に適している。この鋳造パターンでは、単純な長方形のブロックなど、単純な形状と平らな面を持つ鋳物を簡単に作ることができるため、多くの大手鋳物メーカーが今でも好んで使用しています。1つの平らな面は、平面を分離するために使用されます。
ツーピース・パターン
ツーピース・パターンは、スプリット・ピース・パターンとも呼ばれ、複雑な鋳造のための一般的な鋳造パターンである。この種のパターンには、平らな面と不規則な面があり、平面の正確な位置は鋳物の形状によって決定されます。スプリット・ピース・パターンには2つのパーツがある。ひとつはドラッグで成形され、もうひとつはコープで成形される。そして、コープの部分には必ずダボピンが付いている。このダボピンを使うことで、スプリットピースパターンの2つの半分を揃えることができる。
マルチ・ピース・パターン
マルチピースパターンは、作るのが難しい複雑なデザインに適したソリューションです。この種のパターンには、トップ、ボトム、ミドルの3つ以上のパターンピースが含まれます。上部はコープ、下部はドラッグ、中央部はチェックボックスと呼ばれます。
マッチプレート・パターン
マッチプレートパターンは、金属板でコープの部分とドラッグの部分を反対側の面に分割する。この種のパターンはほとんど重労働がなく、高出力が得られる。鋳造製造に広く使用され、正確な鋳造と高い歩留まりとともに、通常は高価なコストを持っています。この種の鋳造パターンは、アルミ鋳造のような金属鋳造で広く使用されています。
ゲートパターン
ゲートパターンは、1つまたは複数のパターンをパターン成形パターンに構成することができます。1回の鋳造工程で複数の部品を作る金型用に設計されている。ゲートは異なるパターンを組み合わせるために使用され、ランナーは溶融材料の流路を作るために使用されます。この種のパターンは高価ですが信頼性が高く、通常は小型の精密鋳造品に使用されます。Dawang Metalsは主にこのゲートパターンを利用して、高品質の投資鋳造部品を生産しています。.
スケルトン・パターン
スケルトン・パターンはサイズが大きく、シンプルなサイズと形状を持つ鋳物に向いている。この種の鋳造パターンは高価で、汎用性がない。余分な砂を取り除くには非常に効率的ですが、経済的な観点からは最良の選択ではありません。このパターンを使う場合は、木枠を強調して鋳造する必要がある。スケルトンパターンは、ピットや床溶接の業界で広く使用されています。
スイープ・パターン
スイープパターンは、適切な大きさの木の板を一辺に沿って回転させ、空洞を形成する。垂直方向に空洞を作り、その底面に砂を付着させる。また、非常に短時間で鋳物を作ることができ、スピンドル、ベース、木製ボードとも呼ばれるスイープの3つの部分から構成されています。
ルース・ピース・パターン
ルースピースパターンは、メーカーが金型のパーティングプレーンの上または下にあるソリッドパターンの1ピースを削除するのに役立ちます。この種のパターンは、余分な熟練した労働力を必要とするので、鋳物の高価な鋳造パターンです。
コープ＆ドラッグ・パターン
コープ・アンド・ドラッグ・パターンは、2枚の別々の板からなり、パターン成形ボックス内で別々に成形できる2つの部品があり、これらの部品がキャビティを形成する。この種のパターンは2ピースパターンに似ており、通常大型鋳造に使用される。
シェルパターン
この方法は、複雑で寸法精度が高く、表面仕上げに優れた鋳物を製造できることから好まれている。シェルパターンは、鋳造プロセス中に微細なディテールと効率的な冷却を提供する能力のために、自動車や航空宇宙などの高精度を必要とする産業で一般的なアプリケーションを見つける。Dawang Metalsはこのシェルパターンを利用して、高品質のシェルモールド鋳造部品を生産しています。.
以上が鋳造工程における約10種類のパターンである。
結論
鋳造プロセスでは、さまざまな種類のパターンの選択によって、最終的な鋳物の品質とコストが決まることがよくあります。複雑な精度のためのシェルパターンであれ、インベストメント鋳造や砂型鋳造のためのその他のパターンであれ、各パターンタイプの利点と用途を理解することは、金属鋳造で望ましい結果を得るために非常に重要です。適切なパターンの選択は、鋳造プロセスの全体的な効率と成功に大きく貢献し、最終的な鋳物が要求される仕様と品質基準を満たすことを保証すると同時に、生産コストを最適化します。
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