遠心鋳造:動作原理、種類、用途、長所と短所
今日は、遠心鋳造の動作原理、種類、用途、長所と短所について学びます。遠心鋳造は、最も重要な鋳造の種類の1つです。 鋳造中に金型を中心軸を中心に急速に回転させるプロセスを固化または金属を流し込みます。このプロセスは、より高い基準の中空鋳物を製造するために20世紀に特許を取得しました。最初の遠心鋳造機は、1807年に英国のA.G. Eckhardtによって発明されました。このプロセスは、中空のパイプ、チューブ、その他の対称部品の鋳造に広く使用されています。
遠心鋳造:
動作原理:
回転部品の遠心力の基本原理に基づいて動作します。このプロセスでは、溶融金属が金型に注がれるときに、金型がその中心軸を中心に回転します。この回転により溶融金属に遠心力が作用し、金型の外壁に金属を押し付けます。鋳物全体が固化するまで型が回転します。スラグ酸化物およびその他の介在物はより軽く、金属から分離され、中心に向かって分離します。画像ソース |
タイプ:
真の遠心鋳造:
真の遠心鋳造は、遠心鋳造と呼ばれることもあり、対称的な丸い中空部分を作るプロセスです。このプロセスはコアを使用しません 対称的な中空部分は、純粋な遠心作用によって作成されます。このプロセスでは、金型は水平軸または垂直軸を中心に回転します。ほとんどの場合、金型は水平軸を中心に回転し、溶融金属は外部ソースから導入されます。遠心力は溶融金属に作用し、金型の外壁に強制的に作用します。鋳物全体が固化するまで型が回転します。スラグ粒子は金属よりも軽いため、鋳造物の中央部分で分離され、機械加工または他の適切なプロセスによって除去されます。このプロセスは、同心の穴を持つ軸対称の中空パイプ、チューブ、中空ブッシュなどを作成するために使用されました。
半遠心鋳造:
このプロセスは、大きなサイズの軸対称オブジェクトをキャストするために使用されます。このプロセスでは、金型は水平に配置され、垂直軸に沿って回転します。中空部分を鋳造するために使用されるコアが中央に挿入されます。金型が回転すると、金型の外側部分が純粋な遠心作用によって充填され、液体金属が中心に近づくにつれて、遠心成分が減少し、重力成分が増加します。したがって、コアを中央に挿入して、遠心力なしで中央に中空の空洞を作る。このプロセスでは、遠心力を使用して、軸対称部品を均一に充填します。ギアブランク、フライホイールなどはこのプロセスで作られています。
遠心分離:
このプロセスでは、ラジアルゲートを備えた中央スプルーに接続されたいくつかの金型キャビティがあります。このプロセスでは、凝固時に高い金属圧力を使用します。軸対称ではない形状をキャストするために使用されます。これは小さなオブジェクトにのみ適しています。
アプリケーション:
- 航空機業界では、リング、フランジ、コンプレッサーを鋳造するために広く使用されています。 キャスティング。
- キャスト蒸気タービンベアリングシェルに使用されます。
- 鋼圧延機用のローラーは、遠心鋳造のもう1つの例です。
- 自動車で使用されます ギアをキャストする業界 ブランクの円筒形ライナー、ピストンリング など
- ベアリングの鋳造に使用されます。
- このプロセスは、電子産業で使用されるスイッチギアコンポーネントを鋳造するために使用されました。
長所と短所:
利点:
- 緻密な金属と高い機械的特性を提供します。
- 一方向凝固は、特定の厚さまで得ることができます。
- 大量生産に使用できます。
- チューブなどの中空形状の鋳造にはコアは必要ありません。
- ゲーティングシステムとランナーは完全に排除されています。
- 酸化物やその他のスラグ粒子などのすべての不純物は、簡単に除去できる場所から中央に分離されています。
- 注入温度を低くする必要があるため、エネルギーを節約できます。
- より低い鋳造欠陥 均一な凝固による。
短所:
- 限定デザインをキャストできます。対称的な形状のみをキャストできます。
- 高い設備またはセットアップコスト。
- すべての金属に適しているわけではありません。
- より高度なメンテナンスが必要です。
- 高度なスキルを持つオペレーターが必要です。
- この鋳造プロセスでは、凝固時間と温度分布を決定することは困難です。
製造プロセス
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