キャスティングとは何ですか？-定義|鋳造の種類
キャスティングとは何ですか？
鋳造は、通常、液体材料を目的の形状のキャビティを含む型に流し込み、次に固化させる製造プロセスです。固化した部品は鋳造とも呼ばれ、金型から排出または破壊されてプロセスが完了します。
鋳造材料は通常、2つ以上の成分を混合した後に硬化する金属またはさまざまな時間設定材料です。例としては、エポキシ、コンクリート、パリの石膏、粘土などがあります。
金属鋳造は、製造と美術の両方で使用される7、000年前のプロセスです。最初に知られている鋳造物は、現在のイラクで発見された紀元前3200年にさかのぼる銅のカエルです。金属鋳造中に、溶融金属がるつぼから型に移され、ポジティブメタル鋳造オブジェクトが作成されます。金属と型を冷却し、金属物体を取り外して仕上げます。
従来の金属鋳造技術には、ロストワックス鋳造、石膏型鋳造、ダイカスト、砂型鋳造などがあります。これらの金属鋳造プロセスは、鋳造所または宝石スタジオで完了することができます。
金属鋳造プロセスは何千年も前から知られており、彫刻、宝石、輸送、武器、工具の作成に広く使用されています。
鋳造は、他の方法では作成が困難または不経済な複雑な形状を作成するために最も一般的に使用されます。工作機械のベッドや船のプロペラなどの重機は、いくつかの小さな部品を結合する代わりに、必要なサイズに簡単にキャストできます。
詳細： 鋳物とは何ですか？
鋳造プロセスとは何ですか？
鋳造プロセスでは、通常は金属である溶融材料を使用します。次に、この溶融材料は、完成部品の形をとる金型キャビティに注がれます。次に、溶融した材料は冷却され、熱は通常、金型を介して抽出され、目的の形状に固化するまで続きます。
金属鋳造は、再利用可能な金型を使用するプロセスと消耗品の金型を使用するプロセスの2つの主要なカテゴリに分類されます。どちらのプロセスでも、キャスターはるつぼで金属材料を溶かし、それを型に流し込み、金属が冷却されて固化したら、型材料または鋳造物を取り除きます。
基本的な金属鋳造プロセスでは、パターンと型を作成してから、溶融金属を型に流し込みます。次に、固体金属鋳造物を抽出し、作品を仕上げます。このプロセスは、形状、サイズなどとともに、さまざまな種類の金属鋳造に合わせてカスタマイズできます。
ステップ1：パターンを作成する
型を作る前に、型の形を決定するためのパターンを作成する必要があります。パターンは、最終的なキャストの3次元モデルにすることができます。それはワックス、砂、プラスチック、あるいは木でさえ形作られるかもしれません。
一部のキャスターは、石膏またはシリコーンで作られた型を使用します。これらは、溶融金属の鋳造には耐えられない材料ですが、消耗品の型鋳造で使用するワックスの倍数を大量に作成することができます。
パターンを形作るときは、金属が冷えるときに予想される収縮を考慮に入れてください。パターンをスプルーでゲートして、溶融金属を金型に流し込むこともできます。
ステップ2：型を作る
パターンを作成したら、型を作成します。上で述べたように、通常は金属でできている再利用可能な型を作るか、砂、石膏、またはセラミックシェルでできている使い捨ての型を作るかを選択できます。
金型を作成するためのこれらの各方法は、さまざまな鋳造金属とさまざまなレベルのパターンの複雑さに最適化されています。ワックスやプラスチックのパターンで作業している場合は、窯の中でパターンを焼き尽くすことができます。
ステップ3：金属合金を選択する
すべての金属鋳物は、鉄または非鉄合金のいずれかから製造されています。合金は、最終的な鋳造物の使用に最適な機械的特性を提供する元素の混合物です。鉄合金には、鋼、可鍛鋳鉄、ねずみ鋳鉄が含まれます。
鋳造で最も一般的に使用される非鉄合金は、アルミニウム、青銅、および銅です。ジュエリースタジオで貴金属を扱う場合は、銀、銅、金、プラチナを扱うことができます。
ステップ4：合金を溶かす
合金ごとに溶融温度が異なるため、溶融プロセスは合金によって異なります。基本的に、溶解とは、固体合金をるつぼに入れ、直火または炉内で加熱することです。
ステップ5：型に流し込みます
溶融金属を金型キャビティに注ぎます。小さな鋳物の場合は、金属が直接加熱されたるつぼから金型に直接注ぐことができます。大規模な鋳造では、炉内の金属を加熱し、金型に注ぐ前に金属をより大きなるつぼまたは取鍋に移すのをサポートするために、小さなチームが必要になる場合があります。
溶融金属を注ぐときは、すべての推奨される安全ガイダンスに必ず従ってください。天然繊維の衣類、長ズボンと袖、断熱手袋、安全ゴーグルなどの保護服を必ず着用してください。
危険な煙によるリスクを回避するために、換気の良い場所で作業してください。近くに化学消火器があることを確認し、炉とカビの間の通路をきれいに保ちます。次のステップに進む前に、金型を固化させます。
ステップ6：型から鋳物を取り外します。
金属が冷えて固まったら、型から外すことができます。使い捨ての型に鋳造する場合、鋳造から型を切り離すことができます。石膏投資を使用した場合は、金属が固化した後、水で石膏を急冷することをお勧めします。水はカビを壊すのに役立ちます。再利用可能な金型の場合、エジェクタピンを使用して鋳造物を抽出できます。
ステップ7：終了
ソリッドメタルキャストをファイリングして磨きます！これには、水中で余分な金型材料をこすり落とす、小さなオブジェクトの場合はクリッパーで鋳造ゲートを壊す、大きなピースの場合はアングルグラインダーなど、鋳造金属オブジェクトのクリーニングが含まれる場合があります。
さまざまな種類の鋳造
さまざまな種類の鋳造プロセス：
- 砂型鋳造。
- インベストメント鋳造。
- ダイカスト。
- 低圧鋳造。
- 遠心鋳造。
- 重力ダイカスト。
- 真空ダイカスト。
- ダイカストを絞ります。
- 消失消失鋳造
- 継続的なキャスト
1。 砂型鋳造
砂型鋳造は、最も人気があり最も簡単なタイプの鋳造の1つであり、何世紀にもわたって使用されてきました。砂型鋳造は、恒久的な型鋳造よりも少ないバッチを非常にリーズナブルなコストで可能にします。メーカーはこの方法を使用して低コストで製品を製造できるだけでなく、砂型鋳造には非常に小さな操作などの他の利点もあります。
このプロセスにより、手のひらに収まるほど小さい鋳物から鋳物まで、または電車のベッドのように十分に大きい鋳物が可能になります。砂型鋳造は、型を作るために使用される砂の種類によっては、ほとんどの金属を鋳造することもできます。
砂型鋳造は通常、合成砂や自然に結合した砂などのシリカベースの材料に基づいています。鋳砂は通常、細かく粉砕された球状の粒子で構成されており、密に詰めて滑らかな型の表面を形成することができます。
鋳造は、プロセスの冷却段階で適度な柔軟性と収縮を可能にすることにより、亀裂、裂け目、またはその他の欠陥のリスクを低減するように設計されています。粘土を加えることで砂を強化することもできます。これにより、粒子がより緊密に結合します。エンジンブロックなどの自動車製品は砂型鋳造で作られています。
2。インベストメント鋳造
インベストメント鋳造はロストワックス鋳造とも呼ばれ、鋳造部品ごとに使い捨てのワックスパターンを使用します。このタイプの鋳造では、ワックスを型に直接注入し、取り外してから、耐火材料と結合剤を通常はいくつかの段階でコーティングして、厚いシェルを構築します。
いくつかのサンプルを組み合わせて、一般的なスプルーを形成します。殻が固まったら、パターンを反転させ、オーブンで加熱してワックスを取り除きます。これらのパターンは、型を作るのに必要な力に耐えるのに十分な強度がないため、細心の注意が必要です。インベストメント鋳造の利点の1つは、ワックスを再利用できることです。
インベストメント鋳造は、自動車、発電、およびタービンブレードなどの航空宇宙産業向けの部品の製造に広く使用されています。これらの鋳造により、高品質のコンポーネントが、精度、再現性、汎用性、および完全性という重要な利点を備えて製造されることが保証されます。
3。 ダイカスト
ダイカストは、溶融金属を高圧下で金型キャビティに押し込むことによって材料を成形する方法です。ほとんどのダイカストは、非鉄金属、特に亜鉛、銅、およびアルミニウムベースの合金から作られています。ただし、鉄金属ダイカスト部品は可能です。
ダイカストプロセスは、優れたディテール、微細な表面品質、および寸法精度を備えた多くの中小規模の部品が必要とされるアプリケーションに特に適しています。
4。 低圧鋳造
低圧鋳造では、ダイは加圧炉からの金属で満たされ、圧力は通常約0.7バールです。保持炉は縦型ダイカスト機の下部にあり、溶湯を金型の底に真っ直ぐ上に注入します。圧力により、金属が固化するまでダイ内に金属が保持されます。
このプロセスの主な利点の1つは、ダイキャビティの充填を正確に制御できることです。溶融金属はフィードラインをすばやくスムーズに流れ、酸化物の形成を減らし、多孔性を防ぎます。
このプロセスは、自動車のホイールなどの軸対称部品の製造のために開発されました。ただし、ダイにサンドコアを使用することで、中空のプロファイルや複雑な形状の部品の製造にも適しています。
5。 遠心鋳造
遠心鋳造は、回転する型で発生するG力を利用して、鋳鉄管のような長い円筒形の部品を作るために使用されます。金型に導入された溶融金属が金型の内面にぶつかり、ボイドのない鋳造物を作成します。
このタイプの鋳造は、もともと水冷型を使用したde Lavaudプロセスとして発明されました。このプロセスは、ソイルパイプや大型の大砲身などの対称部品に適用され、ライザーの数を最小限に抑えて部品を作成できるという利点があります。
>独自の軸を中心に回転できない非対称部品の場合、圧力鋳造と呼ばれる遠心鋳造の変形は、共通のスプルーの周りにいくつかの部品を配置し、この軸を中心に金型を回転させます。
同様のアイデアは、非常に大きな歯車リングなどの鋳造にも使用されます。鋳造される材料に応じて、金型または砂型を使用できます。
6。 重力ダイカスト
重力ダイカストは恒久的な金型鋳造プロセスであり、溶融金属が容器または取鍋から金型に注がれます。金型キャビティは重力以外の力で充填されません。充填は、ダイを傾けることで制御できます。
アンダーカットとキャビティは、サンドコアを使用してコンポーネントの形状に機械加工できます。このタイプの鋳造は、急速な凝固により、砂型鋳造よりも優れた表面品質と優れた機械的特性を提供します。
さらに、このプロセスはアルミニウム砂型鋳造よりも鋳造率が高くなりますが、金型は砂よりも高価です。このプロセスの利点には、ガスの多孔性が低く、微細な粒子サイズを実現できる可能性があります。
砂型鋳造と比較して、このプロセスは後処理と洗浄が少なくて済み、重力ダイス鋳造はより高品質の製品をもたらす傾向があります。重力型鋳造の製造プロセスは、一般に、砂型鋳造と比較して、工具の製造において費用効果が低くなります。
7。 真空ダイカスト
真空アシストダイカストは、ケネディダイカストの重要なプロセス機能です。ダイキャビティの真空排気により、金属注入中のガスの閉じ込めが減少し、鋳造物の多孔性が減少します。その結果、より高品質のダイカストが実現します。
真空システムは単なる補足です。これらは、ダイキャビティ、ランナー、ゲート、およびオーバーフローのエンジニアリングにおける優れたダイカスト設計手法の代わりにはなりません。
8。 ダイカストを絞る
スクイーズキャスティングは、液体鍛造とも呼ばれ、恒久的な金型鋳造とダイ鍛造を1つのステップで組み合わせたハイブリッド金属成形プロセスです。このプロセスでは、特定の量の溶融金属合金が予熱および潤滑されたダイに注入され、続いて圧力下で鍛造および固化されます。
9。 消失消失鋳造
ロストフォーム鋳造（LFC）は、ワックスの代わりにフォームがパターンに使用されることを除いて、インベストメント鋳造と同様の蒸発パターン鋳造プロセスの一種です。このタイプの鋳造は、ポリマーフォームの低沸点を利用して、金型からワックスを溶かす必要をなくすことにより、インベストメント鋳造プロセスを簡素化します。
10。 継続的なキャスト
連続鋳造は、一定の断面を持つ金属プロファイルを連続的に大量生産するための鋳造プロセスの改良版です。溶融金属は、水冷式のオープンエンド型に注がれ、固体金属の「スキン」がまだ液体の中心に形成され、外側から内側に向かって徐々に金属が固化します。
固化後、ストランドは、それが時々呼ばれるように、型から連続的に引き抜かれます。ストランドの所定の長さは、機械的せん断または移動するオキシアセチレントーチのいずれかによって切断され、さらなる成形プロセスまたは備蓄に移されます。
キャストのサイズは、ストリップ（厚さ数ミリメートル×幅約5メートル）からビレット（幅90〜160 mmの正方形）、スラブ（幅1.25 m×厚さ230mm）までさまざまです。ストランドは、切断される前に最初の熱間圧延プロセスを受ける場合があります。
連続鋳造は、標準製品の連続生産に伴うコストの削減と、最終製品の品質の向上のために使用されます。鋼、銅、アルミニウム、鉛などの金属は連続鋳造され、鋼はこの方法を使用して鋳造された最大トン数の金属です。
鋳造プロセスの利点
鋳造には、他の製造プロセスに比べて次のような利点があります。
- 複雑な構造を経済的に作成できます。
- オブジェクトのサイズはキャストには関係ありません。
- 鋳造物は高い圧縮強度を持っています。
- 鋳造によって作られたすべての構造には、さまざまな特性があります。
- これにより、正確なオブジェクトを作成できます。
- すべての素材をキャストできます。
- 等方性構造を作成します。
- すべての製造プロセスの中で最も安価です。
- 複合コンポーネントはキャストすることで簡単に作成できます。
鋳造プロセスのデメリット
鋳造プロセスの欠点は次のとおりです。
- 寸法精度： 鋳造品の収縮により、寸法精度が危険にさらされる可能性があります。したがって、設計者は、溶融金属を注ぐ前に、製品（パターン）に余裕を持たせるように注意する必要があります。
- 低強度： 機械加工部品に比べて気孔率が高いため。
- 後処理： 表面仕上げを改善するには、二次加工が必要です。
- より低い融点： 通常、融点の低い金属に限定されます。
- 少量生産には適していません。
鋳造プロセスのアプリケーション
- 輸送： 自動車、航空宇宙、鉄道、海運
- 重機： 建設、農業、鉱業
- 工作機械： 機械加工、鋳造、プラスチック成形、鍛造、押し出し、成形
- 植物機械： 化学、石油、紙、砂糖、繊維、鉄鋼、火力発電所
- 防御： 車両、大砲、軍需品、保管および支援機器
- 電気機械： モーター、発電機、ポンプ、コンプレッサー
- 地方自治体の鋳造物： パイプ、ジョイント、バルブ、フィッティング
- 世帯： 電化製品、キッチン、ガーデニング機器、家具、備品
- アートオブジェクト： 彫刻、偶像、家具、ランプスタンド、装飾品。
よくある質問。
キャスティングとは
鋳造は、通常、液体材料を目的の形状のキャビティを含む型に流し込み、次に固化させる製造プロセスです。固化した部品は鋳造とも呼ばれ、金型から排出または破壊されてプロセスが完了します。
キャスティングとはどういう意味ですか？
鋳造とは、金属やプラスチックなどの溶融材料を金型に導入し、金型内で固化させた後、射出または分解して加工部品を製造する製造プロセスです。
鋳造プロセスとは何ですか？
鋳造プロセスでは、通常は金属である溶融材料を使用します。次に、この溶融材料は、完成部品の形をとる金型キャビティに注がれます。次に、溶融した材料は冷却され、熱は通常、金型を介して抽出され、目的の形状に固化するまで続きます。
さまざまな種類の鋳造とは何ですか？
さまざまな種類の鋳造プロセス：
- 砂型鋳造。
- インベストメント鋳造。
- ダイカスト。
- 低圧鋳造。
- 遠心鋳造。
- 重力は鋳造で死にます。
- 真空ダイカスト。
- ダイカストを絞ります。
- 消失消失鋳造
- 継続的なキャスト
キャストのプロセスは何ですか？
鋳造プロセスでは、通常は金属である溶融材料を使用します。次に、この溶融材料は、完成部品の形をとる金型キャビティに注がれます。次に、溶融した材料は冷却され、熱は通常、金型を介して抽出され、目的の形状に固化するまで続きます。
キャスティングとはどういう意味ですか？
鋳造は、特定の望ましい形状のオブジェクト（多くの場合金属）を製造するために鍛造業界で使用される製造プロセスです。これは、正確に必要な形状の中空キャビティを含む金型に高温の溶融金属を注ぐことによって実現されます。
キャスティングの4つのタイプは何ですか？
ダイカスト、インベストメント鋳造、石膏鋳造、砂型鋳造などの熱間成形プロセスには、それぞれ独自の製造上の利点があります。一般的なタイプの鋳造プロセスの長所と短所の両方を比較すると、特定の生産工程に最適な方法を選択するのに役立ちます。
鋳造プロセスには何種類ありますか？
この手法には、永久鋳造、ダイ鋳造、遠心鋳造、連続鋳造の少なくとも4つの異なる方法が含まれます。
キャスティングとはどういう意味ですか？キャスティングの種類を説明しますか？
鋳造とは、通常、液体材料を型に流し込み、目的の形状の中空キャビティを入れて固化させる製造工程です。鋳造は、他の方法では作成が困難または不経済な複雑な形状を作成するために最もよく使用されます。
キャスト素材とは
鋳造材料は通常、2つ以上の成分を混合した後に硬化する金属またはさまざまな冷間硬化材料です。例としては、エポキシ、コンクリート、石膏、粘土があります。
遠心鋳造の種類は何ですか？
遠心鋳造の種類：
- 真の遠心鋳造。真の遠心鋳造または一般に通常の遠心鋳造として知られているものを使用して、丸い穴のある対称的な中空構造を作成します。
- 半遠心鋳造。
- 遠心分離。
金属鋳造とは何ですか？
金属鋳造は、溶けた金属を空の形の空間に注ぐことによってオブジェクトを作成するプロセスです。次に、金属は冷却されて硬化し、この成形された型によって与えられた形になります。
鋳造欠陥の種類は何ですか？
鋳造欠陥の種類とその防止方法
- ガスの多孔性。 ピンホール。ブローホール。穴を開けます。
- 収縮の欠陥。 開ける。閉まっている。ワーピング。
- 金型の材料の欠陥。 カットとウォッシュ。うねり。ドロップ。
- 金属の欠陥を注ぐ。 コールドショット。コールドシャット。ミスラン。
- 冶金学的欠陥。 ホットティアーズ。ホットスポット。
- 鋳造形状の欠陥。 不一致。フラッシュ。
鋳造のコアとは何ですか？
コアは、型に配置された、事前に形成され、接着された砂のインサートであり、鋳造物の内部またはパターンでは成形できない鋳造物の一部を成形します。コアは、鋳物に中空セクションまたはキャビティを作成するために頻繁に使用されます。
成形と鋳造の違いは何ですか？
成形と鋳造の主な違いは、プロセスでの材料の使用です。鋳造は通常金属を含みますが、成形はプラスチックに焦点を合わせます。どちらの場合も、溶融した材料は金型または金型に入り、最終的な形状を作成します。
鋳造に使用されるツールは何ですか？
主な鋳造工具は、手工具、容器、機械工具です。手工具は、ランマー、シャベル、なぞなぞ、ベントワイヤー、リフター、スリック、こて、木槌、綿棒、クランプガガー、ベローズなどで構成されています。機械工具は通常、自動鋳造所で使用されます。
鋳造に一般的に使用される材料はどれですか？
ダイカストに一般的に使用される合金は4つあります。つまり、アルミニウム、銅、マグネシウム、亜鉛をベースにした合金ですが、他の珍しい鉄合金もダイカストに使用できます。
キャストはどのように行われますか？
鋳造プロセスでは、通常は金属である溶融材料を使用します。次に、この溶融材料は、完成部品の形をとる金型キャビティに注がれます。次に、溶融した材料は冷却され、熱は通常、金型を介して抽出され、目的の形状に固化するまで続きます。
遠心鋳造とは何ですか？
遠心鋳造法は、回転による遠心力が溶湯に圧力をかける、高速で回転する円筒型に溶湯を流し込んでパイプを作る工法です。
スラッシュキャスティングとは何ですか？
スラッシュ鋳造は、中空鋳造または中空鋳造を作成するための永久成形鋳造の変形です。このプロセスでは、材料が金型に注がれ、材料のシェルが金型内に形成されるまで冷却されます。次に、残りの液体を注ぎ出して、中空のシェルを残します。
鋼を鋳造できますか？
いくつかの種類の金属や合成物を含む多くの材料を鋳造できますが、特に鉄鋼は、幅広い用途で優れた機械的特性を備えています。
グリーンサンドキャスティングとは何ですか？
緑砂の鋳物は、粘土で接着された砂型で作られています。この名前は、砂の色ではなく、型が未硬化であることを示しています。乾いた砂の型も同様ですが、金属を受け取る前に砂を焼く点が異なります。
どのように鋳造方法を選びますか？
混乱している場合は、以下にいくつかの簡単なヒントを示します。これは、会社に適したダイカストプロセスを選択するのに役立ちます。
- 設計の複雑さ。 完成品に必要な設計の複雑さは、ダイカストプロセスの選択において重要な役割を果たします。
- 材料の選択。
- 鋳造のコスト。
収縮鋳造とは何ですか？
収縮は、露出した表面で金属が液体状態から固体状態に遷移する際の相変化中に発生する、体積の内部または外部の変化です。この現象は、鋳造やコンクリートの固化などのプロセスで発生します。
鋳造時のフィンの欠陥とは何ですか？
フラッシュは、キャスティングフィンまたはバリとも呼ばれ、キャストに付着した不要で余分な材料です。これは通常、パーティング面に形成される薄い金属シートです。フラッシュは、再溶解するとドロスに変わる廃棄物です。
モールドとコアとは何ですか？
コアは、鋳造および成形プロセスで使用されるデバイスであり、内部キャビティとリエントラント角度（180°を超える内角）を生成します。コアは通常、ピースから取り出すために破壊される使い捨てアイテムです。
3種類の鋳鉄とは何ですか？
鋳鉄の4つの基本的なタイプは、白鉄、ねずみ鋳鉄、ダクタイル鋳鉄、および可鍛鋳鉄です。
- 白鉄。
- ねずみ鋳鉄。
- ダクタイル鋳鉄。
- 可鍛鋳鉄。
型はキャストですか？
モールドは、目的のオブジェクトのレプリカまたは印象を作成する最初の段階ですが、キャストは、プロセス全体の後に得られた最終製品です。キャストは最終製品であり、場合によっては、キャストを使用してさらに型を作成することもできます。
産業技術