Quy trình đúc kim loại (Tổng quát)

Đúc là gì?

Đúc là quá trình tạo ra các vật thể kim loại bằng cách đổ kim loại lỏng vào khuôn, ở đây nó nguội đi và cứng lại thành hình dạng của khuôn.

Mặc dù tiền đề là đơn giản, có rất nhiều biến thể trong các phương pháp đúc kim loại. Để đưa một đối tượng từ ý tưởng thành hiện thực, các nhà thiết kế phải xác định nhu cầu vật lý và thẩm mỹ của sản phẩm cuối cùng, và từ đó tìm ra cách đơn giản nhất để tạo ra những phẩm chất đó. Sự phức tạp của thiết kế, cũng như ứng suất mà vật thể cuối cùng phải chịu, giúp xác định kim loại; cách kim loại hoạt động ở trạng thái lỏng, rắn và nguội sẽ quy định các yêu cầu đối với khuôn. Thiết kế đúc tốt là vấn đề bạn phải biết tất cả các thành phần và quy trình liên quan để đi đến sản phẩm cuối cùng.

Lịch sử đúc

Các thợ chế tác kim loại đã sử dụng các quy trình đúc tương tự trong nhiều thiên niên kỷ, với những vật đúc đầu tiên có niên đại từ thế kỷ thứ 4  trước Công nguyên ở Trung Quốc. Ngay cả với lịch sử lâu đời này, xưởng đúc là nơi phát triển và đổi mới. Trong bài viết này, chúng ta sẽ khám phá sơ bộ tất cả các bước trong quá trình đúc và những yếu tố nào ảnh hưởng đến việc lựa chọn phương pháp hoặc thiết kế, từ trí tuệ cổ xưa đến những tiến bộ hiện đại.

Chúng ta cùng tìm hiểu các giai đoạn sau của quá trình đúc kim loại:

• Thiết kế đúc kim loại:

  Trong giai đoạn thiết kế, các kỹ sư chọn cả phương pháp đúc và kim loại để tạo ra các đặc tính vật lý cần thiết và hình thức của sản phẩm cuối cùng.

• Tạo mẫu nhanh:

  Những tiến bộ trong in 3D đã thay đổi cách sản phẩm được tạo mẫu và sản xuất.

• Phương pháp đúc kim loại:

  Các phương pháp đúc kim loại được chia thành hai loại khuôn lớn có thể tái sử dụng hoặc không thể tái sử dụng.

• Đúc cát:

  Đúc cát vào khuôn cát xanh không thể tái sử dụng là hình thức đúc kim loại lâu đời nhất, và vẫn là hình thức phổ biến nhất được sử dụng ngày nay.

• Tạo hình:

Khuôn Mẫu là các đối tượng nguyên mẫu được sử dụng để tạo khuôn mẫu. Chúng phải được thiết kế để lấy ra khỏi khuôn mà không làm ảnh hưởng đến khuôn, cũng như lưu ý đến hoạt động của kim loại trong khi rót và làm nguội.

 

• Đúc cát:

  Cát xanh là loại cát phổ biến nhất được sử dụng trong đúc cát, nhưng việc bổ sung cát đúc làm thay đổi hình thức đúc cuối cùng.

• Coremaking:

  Cores là các hạt chèn được sử dụng để định hình nội thất của vật đúc, tạo ra các không gian không có hình dạng theo khuôn mẫu. 

• Nấu chảy và rót:

  Nấu chảy, trộn và rót kim loại ở nhiệt độ gần 2800 ° F là một công việc nguy hiểm đòi hỏi thiết bị chuyên dụng và sự cẩn thận.

   

• Lắc và làm sạch:

  Lắc là quá trình loại bỏ cát khỏi vật đúc. Điều này có thể được thực hiện thủ công hoặc cơ giới hóa với máy xốc, bàn, hoặc khối làm sạch bằng phương pháp nổ.

• Xử lý nhiệt Xử lý:

  Nhiệt làm thay đổi kim loại ở cấp độ phân tử, ảnh hưởng đến các tính chất cơ học của nó. Nó thường được sử dụng để làm cho kim loại ít giòn hơn.

• Kiểm tra:

  Theo nhiều cách khác nhau, các kim loại được sử dụng trong một bộ vật đúc và bản thân vật đúc có thể được đảm bảo chất lượng. Phân tích vật liệu nghiên cứu các đặc tính và thành phần của kim loại, trong khi cả kiểm tra phá hủy và không phá hủy để tìm các khuyết tật do co ngót hoặc đúc.

• Gia công thứ cấp:

  Loại bỏ một số nhấp nháy cần thiết cho khuôn và có thể cung cấp cả độ hoàn thiện mịn và các chi tiết đẹp. Đối với những vật dụng cần hình dạng chính xác, gia công thường là bước cuối cùng.

Trong các bài viết tiếp theo, chúng ta sẽ đi sâu hơn vào từng giai đoạn của đúc kim loại. Theo dõi chúng tôi để cập nhập các thông tin liên quan tới lĩnh vực công nghệ, cơ khí!