Τι είναι η φυγόκεντρη χύτευση;

Η φυγοκεντρική χύτευση περιστρέφει λιωμένο μέταλλο μέσα σε ένα καλούπι. Η περιστροφή ρίχνει το μέταλλο προς τα έξω. Στερεοποιείται πρώτα πάνω στο τοίχωμα του καλουπιού και μετά κινείται προς τα μέσα. Το αποτέλεσμα είναι ένας σωλήνας ή ένας κύλινδρος με πυκνό εξωτερικό δέρμα.

Μπήκα σε αυτήν την πλευρά της επιχείρησης πριν από περίπου δεκατέσσερα χρόνια, όταν το κατάστημά μας άρχισε να έχει πρόωρες αστοχίες στα μανίκια πυροβολισμών. Αγοράζαμε στατικά χυτά μανίκια από έναν προμηθευτή στο Οχάιο. Δούλεψαν καλά για ίσως 35.000 βολές, τότε η ταυτότητα θα άρχιζε να ξεπλένεται. Έγινε αλλαγή σε χυτά μανίκια φυγοκεντρικά από ένα μέρος στο Ουισκόνσιν. Ίδιο υλικό H13. Τα μανίκια ξεπέρασαν τις 90.000 βολές πριν τις τραβήξουμε.

Αυτό τράβηξε την προσοχή μου.

Η Φυσική

Όταν ρίχνετε ατσάλι σε ένα καλούπι περιστροφής, τα βαριά πράγματα πηγαίνουν προς τα έξω. Εγκλείσεις, φυσαλίδες αερίου, σκωρία-όλα μεταναστεύουν προς την οπή. Η εξωτερική επιφάνεια καταλήγει πιο καθαρή από οτιδήποτε θα μπορούσατε να πάρετε από μια στατική έκχυση. Η δομή των κόκκων είναι επίσης πιο σφιχτή. Η ταχύτερη ψύξη στο τοίχωμα του καλουπιού το κάνει αυτό.

Η γεώτρηση είναι σκουπίδια. Μπορείτε να το επεξεργαστείτε ούτως ή άλλως στις περισσότερες εφαρμογές εργαλείων, οπότε ποιος νοιάζεται. Αυτό που έχει σημασία είναι αυτή η επιφάνεια εργασίας στο OD.

Η ταχύτητα περιστροφής ποικίλλει. Ο προμηθευτής χιτωνίων μας τρέχει κάπου στις 900 σ.α.λ. για ένα τυπικό μανίκι βολής αλουμινίου. Ρώτησα τον μεταλλουργό τους μια φορά να πάει πιο γρήγορα. Είπε ότι μετά από ένα ορισμένο σημείο έχετε προβλήματα διαχωρισμού με τα καρβίδια. Συγκεντρώνονται στο OD και καταλήγετε με ένα εύθραυστο επιφανειακό στρώμα. Υπάρχει ένα γλυκό σημείο.

Όπου αυτό έχει σημασία στο Die Casting

Σφηνάκια μανίκια. Αυτός είναι το 90% του γιατί οποιοσδήποτε ασχολείται με χύτευση υπό πίεση ενδιαφέρεται για τη φυγοκεντρική χύτευση.

Το μανίκι βολής κάθεται ανάμεσα στην κουτάλα σας και τη μήτρα. Τετηγμένο αλουμίνιο στους 1250 βαθμούς F ρέει μέσα από αυτό κάθε κύκλο. Το άκρο του εμβόλου ολισθαίνει μπρος-πίσω μέσα του υπό υψηλή πίεση. Διάβρωση, θερμικό σοκ, μηχανική φθορά-ό,τι κακό συμβαίνει σε ένα χιτώνιο πυροβολισμού.

Ένα φυγοκεντρικά χυτό χιτώνιο το χειρίζεται καλύτερα επειδή η επιφάνεια είναι πιο πυκνή. Λιγότερο μικροπορώδες σημαίνει λιγότερες θέσεις έναρξης για έλεγχο θερμότητας. Οι πρώτες ρωγμές που σχηματίζονται σε οποιαδήποτε επιφάνεια του μανικιού είναι η αρχή του τέλους. Το πιο πυκνό υλικό το καθυστερεί.

Χρησιμοποιούμε επίσης φυγοκεντρικά χυτά κενά για μερικούς μεγαλύτερους καρφίτσες πυρήνα. Οτιδήποτε έχει διάμετρο πάνω από περίπου 2 ίντσες, το χυτήριο μπορεί να κάνει ένα καλύτερο κενό από αυτό που μπορούμε να πάρουμε από το απόθεμα ράβδων. Η σφυρηλατημένη ράβδος σε αυτό το εύρος μεγεθών έχει μερικές φορές πορώδες κεντρικής γραμμής από την αρχική ράβδο. Η φυγοκεντρική χύτευση απομακρύνει το πορώδες εκεί που πρόκειται να το επεξεργαστείτε.

Τι έχω μάθει

Το χάσμα απόδοσης μεταξύ φυγοκεντρικού και στατικού χυτού εξαρτάται από την εφαρμογή σας. Τρέξιμο ψευδάργυρο; Τα μανίκια δεν βλέπουν σχεδόν την κατάχρηση που δημιουργεί το αλουμίνιο. Το ασφάλιστρο κόστους για το φυγοκεντρικό χυτό μπορεί να μην αποπληρωθεί. Λειτουργείτε αλουμίνιο σε γρήγορους κύκλους με μεγάλη ταχύτητα μετάλλου; Διαφορετική ιστορία.

Ο έλεγχος θερμοκρασίας στη διαδικασία χύτευσης έχει μεγαλύτερη σημασία από όσο αντιλαμβάνονται οι περισσότεροι αγοραστές. Περιηγήθηκα σε μια φυγοκεντρική εγκατάσταση χύτευσης στη Γερμανία το 2019. Παρακολούθησαν τη θερμοκρασία έκχυσης εντός συν ή πλην 15 βαθμών F. Η προθέρμανση του καλουπιού τους ελεγχόταν με τον ίδιο τρόπο. Το κατάστημα που επισκέφτηκα στο Μεξικό τον προηγούμενο χρόνο λειτουργούσε πολύ πιο χαλαρό. Και τα δύο πούλησαν προϊόν που πληρούσε τις ίδιες προδιαγραφές σκληρότητας. Το γερμανικό υλικό απέδωσε καλύτερα στις μήτρες μας. Όχι δραματικά, αλλά το παρακολουθήσαμε.

Τα διμεταλλικά μανίκια έχουν γίνει πιο κοινά. Η ιδέα είναι ένα σκληρό εσωτερικό υλικό με σκληρό εξωτερικό κέλυφος. Η φυγοκεντρική χύτευση τα δεσμεύει κατά τη στερεοποίηση. Παίρνετε το καλύτερο και από τα δύο. Τα δοκιμάσαμε πριν από περίπου πέντε χρόνια. Η απόδοση ήταν καλή αλλά ο προμηθευτής είχε προβλήματα παράδοσης. Επέστρεψε στο μονολιθικό H13. Εξακολουθήστε να χρησιμοποιείτε αυτές σε μερικές θέσεις εργασίας-υψηλού όγκου όπου λειτουργούν τα οικονομικά.

Αγορά αυτού του υλικού

Οι χρόνοι παράδοσης είναι μεγάλοι. Δέκα εβδομάδες τουλάχιστον, συχνά περισσότερο. Δεν μπορείτε να καλέσετε και να παραγγείλετε φυγοκεντρικά χυτά μανίκια για παράδοση την επόμενη εβδομάδα. Σχεδιάστε εκ των προτέρων ή κρατήστε ανταλλακτικά στο ράφι.

Οι προδιαγραφές έχουν σημασία. Έχω δει εντολές αγοράς που λένε απλώς "φυγοκεντρικά χυτό μανίκι βολής H13" με διαστάσεις. Αυτό δεν είναι αρκετό. Θέλετε να καθορίσετε τις ελάχιστες παραμέτρους δύναμης ή περιστροφής G-, τα όρια πορώδους για τη ζώνη OD και τη δοκιμή που περιμένετε. Η επιθεώρηση UT της επιφάνειας εργασίας είναι στάνταρ. Μερικοί προμηθευτές το περιλαμβάνουν, κάποιοι χρεώνουν επιπλέον.

Η τιμή κυμαίνεται από 20% έως 35% σε σχέση με το στατικό χυτό για συγκρίσιμα μανίκια. Έχω δει προσφορές παντού ανάλογα με τον προμηθευτή και την ποσότητα. Η μία-έκπτωση κοστίζει περισσότερο ανά τεμάχιο. Εάν αγοράζετε πενήντα μανίκια το χρόνο από τον ίδιο προμηθευτή, μπορείτε να διαπραγματευτείτε.

Τα Όρια

Η φυγοκεντρική χύτευση κατασκευάζει κυλίνδρους και σωλήνες. Αυτό είναι όλο. Εάν χρειάζεστε εσωτερικά χαρακτηριστικά ή πολύπλοκη γεωμετρία, αυτή η διαδικασία δεν θα σας βοηθήσει.

Υπάρχει επίσης ένα πρακτικό ελάχιστο πάχος τοιχώματος. Κάτω από περίπου μισή ίντσα σε χάλυβα εργαλείων, το μέταλλο παγώνει πολύ γρήγορα κατά την περιστροφή. Λαμβάνετε ατελές γέμισμα ή πορώδες σε λεπτές τομές. Δεν είναι πρόβλημα για τα μανίκια shot που έχουν ούτως ή άλλως παχιά.

Η επιφάνεια της οπής χρειάζεται κατεργασία. Πάντοτε. Μερικοί αγοραστές πιστεύουν ότι μπορούν να εξοικονομήσουν χρήματα χρησιμοποιώντας τη οπή ως-χύτευσης. Μαθαίνουν αλλιώς.

Βλέπω ακόμα καταστήματα με στατικά χυτά μανίκια και αναρωτιέμαι γιατί τα αλλάζουν τόσο συχνά. Η διαφορά κόστους εκ των προτέρων δεν είναι τόσο μεγάλη όταν λαμβάνετε υπόψη το χρόνο διακοπής λειτουργίας και την εργασία για τις αλλαγές στα μανίκια. Εκτελέστε τους αριθμούς στη δική σας εφαρμογή. Σε οτιδήποτε πάνω από περίπου 50.000 λήψεις ετήσιο όγκο σε αλουμίνιο, συνήθως κερδίζει το φυγόκεντρο χυτό.