Pregled Centrifugalnog kastinga
Centrifugalni livak je proces koji isporučuje komponente visoke materijalne čvrstoće. Kao rezultat toga, to je tehnologija izbora za aplikacije kao što su jet motor kompresor slučajevi, hidro nosi prstenje, mnogi vojni proizvodi, i druge visoko pouzdane aplikacije. Također se dokazao kao troškovno efikasno sredstvo za pružanje složenih oblika sa smanjenim zahtjevima za mašinenjem i nižim troškovima proizvodnje u odnosu na kovanje i izmišljotine.
Centrifugalni koraci procesa livanja počinju sa rastopljenim metalom koji se izlijeva u pregrijeni, vrteći se umrije. Umiranje može biti orjentisano ili na vertikalnoj ili horizontalnoj osi u zavisnosti od konfiguracije željenog dijela.
Vrteći kalup dok se rastopljeni metal izlijeva u njega, centrifugalna sila djeluje da raspodijeli istopljeni metal u kalupu pri pritiscima koji se približavaju 100 puta većoj sili gravitacije. Kombinacija ovog primijenjenog pritiska i inžinjerske mehanike kontroliranog učvršćivanja i sekundarnog rafiniranja proizvode komponente vrhunskog kvaliteta.
Kako se umiranje počinje puniti, to je gusto rastopljeni metal prisiljen na zid okretanja umrijeti. Usmjereno učvršćivanje zvučnog metala napreduje od O.D. prema dosadi, dok manje gustog materijala, uključujući nečistoće, "pluta" do I.D.
Nakon što se odljevci učvrste, dio se uklanja iz umrijele i zaostale nečistoće u I.D. se stroje, što rezultira neispravnom strukturom bez šupljina ili plinskih džepova.
Tipovi Centrifugalnog kastinga
Postoje dvije vrste centrifugalnih procesa livanja – vertikalni i horizontalni. Pored toga, neki proizvođači nude skoro neto uobličavanje koje kombinuje prednosti centrifugalnog liva sa O.D- om, možda čak i sa završenim detaljom jednoginvesticioni casting.
Vertikalni centrifugalni kasting
Neki proizvođači proizvode centrifugalne komponente, uključujući neke sa O.D- om, u umru rotirajućim oko vertikalne osi. Ovi vertikalni odljevci mogu postići da O.D. oblikuje ubacivanjem grafita, pijeska ili keramičkih kalupa u umiranje – što rezultira znatno smanjenom post-obradom, kao što je obrada ili izmišljotina.
Detalji na vanjskoj površini odljevka mogu se modificirati iz istinskog kružnog oblika uvođenjem priručnice ili šefova u unutrašnji promjer kalupa. Gotovi dio ne treba biti simetričan ali, u nekim slučajevima, kalup za livanje radi da bi se održala ravnoteža dok se okreće.
Unutrašnji promjer i stoga debljina zida odljevka su funkcije količine metala sipanog u rotirajući kalup i količine mašine daleko. Pri ljevanju vertikalno, visina odljevka obično će biti manja od dvostruko širine.
Horizontalni centrifugalni kasting
Neki centrifugalni casteri proizvode samo horizontalne odljevke gdje se umiranje okreće oko horizontalne osi. Ovo je troškovno učinkovita metoda za proizvodnju visokokvalitetnih cevasnih komponenti.
Ovaj proces posebno odgovara dugim cilindriènim dijelovima gdje je dužina odljevka znatno duža od vanjskog promjera. To uključuje ravno cijev sekcije, duge cilindre s krajnja priručnice, ili kratke dijelove kao što su prstenje ili priručnice gdje se više dijelova može učinkovito strojiti iz ravnog cilindra.
Dugi čelični kalup za livanje je zaoban velikom brzinom dok je pozicioniran vodoravno. Rotacijska brzina kalupa je visoka, da bi se izmaknule gravitacijske sile. Na svakom kraju kalupa fiksirani su navlake kako bi se sadržao rastopljeni metal i koristi se točni lijesak za isporuku navedene težine metala unutar kalupa.
Kao i u vertikalnom livanju, unutrašnja dimenzija kalupa određuje O.D. veličinu dijela, dok količina metala sipanog u kalup određuje ID veličinu.
Vakuum centrifugalni kasting
Centrifugalno livanje u vakuumu se koristi kada su dio detalji i kontrola izloženosti atmosferi kritični s obzirom da su neke lelije, uključujući super lelije nikla-kobalta, reaktivne na kisik. Pored prednosti odljevka u vakuumu, realizuje se inherentni visoki metalni integritet koji se isporučuje centrifugalnim livom, uključujući učvršćivanje smjera, odsustvo poroznosti i neto-stvorenje.Vakuum centrifugalni livproizvodima pruža vrlo visoku pouzdanost, često se koriste u zrakoplovnim i vojnim primjenama.
Usmjereno učvršćivanje
Ključna dinamika u centrifugalnom procesu je da se učvršćivanje uspijeva dogoditi u jednom smjeru. Vanjska veličina i oblik odljevka određena je umrijetom (plijesni) površinom, koja djeluje kao jeza za iniciranje učvršćivanja. Uz pomoć egzotermalnih materijala koji se mogu dodati I.D. nakon izlivanja, zajedno sa toplotnim sudoperom kalupa u O.D., temperaturni gradijent rezultira u usmjerenom učvršćivanju od O.D. do I.D. Tekući metal je kontinuirano dostupan za hranjenje odljeva, promovirajući zvučni metal do I.D. ako se konačno učvrsti.
Vanjska mašina se obično izvodi kako bi se uklonila površinska hrapavost i održala koncentričnost sa dosadom. Međutim, u nekim aplikacijama, as-cast O.D. površina je prihvatljiva. Svako skupljanje koje se desi u centrifugalnom je na I.D., koja će uvijek biti uklonjena mašinom.
Kada odabrati Centrifugal casting
Simetrični dijelovi koji se mogu rotirati na osi.
Statička svojstva materijala za odljevak su neadekvatan.
Centerline psihić je problem koristeći druge kasting procese.
Ograničene liиne osobine.
Veliki dijelovi, do 135.000 lbs. / 61.350 kg ili više.
Visoki troškovi strojne mašine za O.D. ovlašćivanje.
Kada je potrebna sliva neće raditi ili nije izvodljiva za druge procese.
Potrebna je uniformna struktura zrna.
Potreban je dimenzionalni integritet.
