砂型鋳造用語の紹介

砂型鋳造は、最初に砂の 3 次元パターンから金型を形成し、溶融金属を金型キャビティに流し込んで凝固させる金属成形プロセスです。続いて、金属部品が冷却されて成形された後、サンド シェルが取り除かれます。一部のコンポーネントは、鋳造後に二次加工プロセスが必要です.

砂型鋳造の代表的な製品には、エンジンブロック、シリンダーヘッド、シリンダーピストン、フレーム、ブラケット、高馬力エンジン用マニホールド、インペラー、ハウジング、建設用伝動装置のギアボックス部品、農業機械などがあります。この記事では、砂型鋳造プロセスに関連する基本的な用語について説明します。

サンドキャスティングで使用される主な用語

砂型鋳造作業は鋳造所で行われます。鋳造所の担当者とお客様のニーズについてよりよく話し合うためには、砂型鋳造プロセスで使用されるいくつかの重要な用語を知っておくことが重要です:

制作条件

• 砂: 砂型鋳造で使用される砂の種類には、樹脂材料と混合された石英砂の一種であるレジンサンドがあります。グリーン サンド プロセスでは、化学添加物は使用されません。
• パターン :パターンとは、砂の中に空洞を形成するために使用される形状です。収縮を考慮して、通常は完成した鋳造品よりもわずかに大きくなっています。
• カビ ：キャビティに溶湯を流し込み、鋳物を作ります。モールドには 2 つの部分があります。上部はコープと呼ばれ、下部はドラッグと呼ばれます。パーティング ラインは、金型の 2 つの半分の分離を示しています。
• コア :コアは、鋳物の内部機能を形成するために外側の金型に配置される予備成形されたインサートです。材料が金型全体に充填されるのを防ぎ、目的の形状を実現します。コアの作成には、ホットボックスとコールドボックスの 2 つのプロセスを利用できます。
• フラスコ :通常、アルミ、スチール、または木製で、鋳物砂をまとめて保管するコンテナ ボックスです。サンドランマーが砂をフラスコに詰めます。位置合わせシステムにより、コープとドラグをパーティング ラインの周りの同じ位置に配置できます。
• 炉: 原材料は、ここで非常に高い温度で溶融状態になります。チャージは、炉に投入される金属の重量です。
• 柄杓 :大型のひしゃくが溶湯を炉から注ぎ口に移して不純物を分離し、金型に入れます。
• スプルー (またはダウンスプルー) :流し台とゲートシステムの間の接続通路です。それは垂直で、まっすぐな先細りの円形断面を持っています。その高さは、溶融材料の速度を制御するのに役立ちます。
• ゲーティング (または実行中) システム :溶解炉から金型に供給される材料の流れは、慎重に制御されたゲート システムによって管理されます。ランナーは横位置です。
• ライザー: ランニング システムのこの部分は、一種のリザーバーとして機能し、溶融金属が固化する際の収縮を補うために使用されます。
• キャスティング キャビティ ：凝固が起こる場所です。残りの溶融金属はライザーから出てきます。
• ベント :これらは金型の小さな開口部で、凝固中にガスを逃がすことができます。
• チル :チルは、鋳物全体の凝固を均一にするために金型で使用できる金属インサートです。
• シェイクアウト :シェイクアウトとは、凝固した鋳物を金型材料から分離するプロセスです。

規約の処理

• 許容品質レベル (AQL) :この品質レベルは、ランダムに選択されたサンプルを使用した検査システムに依存しています。
• キャストのまま :これは、二次加工なしで鋳造を使用することを意味します。
• バインダー :このエージェントは、砂の混合物に強度を追加するために使用されます。
• 治癒 :Cure は硬化することを意味します。
• 完走手当 :これは、さらなる機械加工プロセスを可能にするために、鋳物の表面に残された材料の量です。
• 拒否率 :この数値は、製造された部品の総数に対する廃棄された部品の数の比率を表し、パーセンテージで表されます。

部品設計に起因する欠陥

• 熱い涙 :キャビティ内で収縮によって金属が引き離されるときに発生するクラックの一種。
• 収縮 :これは、液体金属が引き戻されないように設計が凝固につながる場合に発生します。
• くぼみ :金属が砂壁から引き離されることによって生じる別のタイプの収縮欠陥。
• 非クリーンアップ (NCU) :このタイプの欠陥は、鋳造物を機械加工した場合にのみ明らかになります。これは、滑らかな、平らな、または円筒形の表面を残す機械加工に十分な金属がなく、鋳放しの表面が残るためです。

金型準備のミスによる不具合

• 砂の含有物 :鋳物内の異物。完全性を低下させ、機械加工中に問題を引き起こします。
• カット アンド ウォッシュ :流れる金属が砂型の一部を浸食した領域。
• うねり :鋳物部品の表面に膨らみのように見えるもので、砂の充填不良が原因です。
• シフト :シフトは、コープと抗力が交わるパーティング ラインに現れ、キャスト パーツのパーティング ラインに沿ってオフセットが生じる可能性があります。さらに、コアがしっかりと固定されていないと、金型内でコアが移動する可能性があります。

注湯および固化プロセスに起因する問題

• 気孔率 :空気が金属に入り込み、空洞の最高点まで上昇したり、金属の大部分に閉じ込められたりする可能性があります。
• 酸化物欠陥 :これらは、金属が空気にさらされたときに発生し、脆弱な領域を引き起こす可能性があります。
• コールド シャット :流れが 2 つの金属の前部が接触するようなものである場合、それらは融合せずに接触し、キャスト パーツに弱い領域が作成されます。
• 未記入 :空洞が完全に満たされる前に金属が凝固し、金属が欠けている領域ができます。

砂型鋳造の詳細

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