Santrifüj Dökümüne Genel Bakış
Santrifüj döküm, yüksek malzeme sağlamlığına sahip bileşenler sağlayan bir işlemdir. Sonuç olarak, jet motoru kompresör kasaları, hidro aşınma halkaları, birçok askeri ürün ve diğer yüksek güvenilirlik uygulamaları gibi uygulamalar için tercih edilen teknolojidir. Ayrıca dövme ve imalatlara kıyasla daha düşük işleme gereksinimleri ve daha düşük üretim maliyetleri ile karmaşık şekiller sağlamanın uygun maliyetli bir yolu olduğu kanıtlanmıştır.
Santrifüj döküm prosesi adımları, erimiş metalin önceden ısıtılmış, eğirme kalıbına dökülmesiyle başlar. Kalıp, istenen parçanın konfigürasyonuna bağlı olarak dikey veya yatay eksende yönlendirilebilir.
İçine erimiş metal dökülürken bir kalıbı döndürerek, merkezkaç kuvveti, yerçekimi kuvvetinin 100 katına yaklaşan basınçlarda erimiş metali kalıp içinde dağıtmak için hareket eder. Uygulanan bu basıncın ve kontrollü katılaştırma ve ikincil arıtmanın mühendislik mekaniğinin birleşimi, üstün kalitede bileşenler üretir.
Kalıp dolmaya başladığında, daha yoğun erimiş metal, eğirme kalıbının duvarına zorlanır. Sağlam metalin yönlü katılaşması OD'den deliğe doğru ilerlerken, safsızlıklar dahil daha az yoğun malzeme ID'ye "yüzer"
Döküm katılaştıktan sonra, parça kalıptan çıkarılır ve ID'deki artık safsızlıklar işlenir, bu da boşluklar veya gaz cepleri olmayan hatasız bir yapı ile sonuçlanır.
Santrifüj Döküm Çeşitleri
Dikey ve yatay olmak üzere iki tür santrifüj döküm işlemi vardır. Ek olarak, bazı üreticiler, santrifüj dökümün avantajlarını OD şekillendirme ile, hatta belkiyatırım dökümleri.
Dikey Santrifüj Döküm
Bazı üreticiler, dikey eksen etrafında dönen kalıplarda, bazıları OD şekillendirme de dahil olmak üzere santrifüj bileşenleri üretir. Bu dikey dökümler, kalıba grafit, kum veya seramik kalıplar yerleştirerek bu OD şekillendirmeyi başarabilir - bu da işleme veya fabrikasyon gibi işlem sonrası önemli ölçüde azaltılır.
Dökümün dış yüzeyindeki ayrıntılar, kalıbın iç çapına flanşlar veya çıkıntılar eklenerek gerçek dairesel biçimden değiştirilebilir. Bitmiş parçanın simetrik olması gerekmez, ancak bazı durumlarda döküm kalıbı eğirme sırasında dengeyi korur.
Dökümün iç çapı ve dolayısıyla duvar kalınlığı, dönen kalıba dökülen metal miktarının ve işlenen miktarın fonksiyonlarıdır. Dikey olarak döküm yaparken, dökümün yüksekliği tipik olarak genişliğin iki katından az olacaktır.
Yatay Santrifüj Döküm
Bazı santrifüj tekerler, kalıbın yatay eksen etrafında döndüğü yalnızca yatay dökümler üretir. Bu, yüksek kaliteli boru şekilli bileşenler üretmek için uygun maliyetli bir yöntemdir.
Bu işlem, özellikle döküm uzunluğunun dış çapından önemli ölçüde daha uzun olduğu uzun silindirik parçalar için uygundur. Buna düz boru bölümleri, uç flanşlı uzun silindirler veya düz bir silindirden birden fazla parçanın etkili bir şekilde işlenebildiği halkalar veya flanşlar gibi kısa parçalar dahildir.
Uzun bir çelik döküm kalıbı yatay olarak konumlandırılırken yüksek hızda döndürülür. Kalıbın dönme hızı, yerçekimi kuvvetlerini dengelemek için yüksektir. Kapaklar, erimiş metali tutmak için kalıbın her iki ucuna sabitlenir ve kalıba belirli bir ağırlıkta metal vermek için bir dökme hunisi kullanılır.
Tıpkı dikey dökümde olduğu gibi, kalıbın iç boyutu parçanın OD boyutunu belirlerken, kalıba dökülen metal miktarı ID boyutunu belirler.
Vakumlu Santrifüj Döküm
Nikel-kobalt süper alaşımları da dahil olmak üzere bazı alaşımlar oksijene reaktif olduğundan, parça detayı ve atmosfere maruz kalmanın kontrolü kritik olduğunda vakumda santrifüj döküm kullanılır. Vakumda dökümün avantajlarına ek olarak, yönlü katılaşma, gözenek olmaması ve net şekillendirme dahil olmak üzere, santrifüj döküm tarafından sağlanan doğal yüksek metal bütünlüğü gerçekleştirilir.Vakum santrifüj dökümgenellikle havacılık ve askeri uygulamalarda kullanılan çok yüksek güvenilirliğe sahip ürünler sağlar.
Yönlü Katılaşma
Santrifüj işlemindeki önemli bir dinamik, katılaşmanın tek bir yönde gerçekleşmesinin yönetilmesidir. Dökümün dış boyutu ve şekli, katılaşmayı başlatmak için bir soğutma görevi gören kalıp (kalıp) yüzeyi tarafından belirlenir. Dökümden sonra ID'ye eklenebilecek ekzotermik malzemelerin yardımıyla, kalıbın OD'deki ısı alıcısı ile birlikte, bir sıcaklık gradyanı OD'den ID'ye yönlü katılaşma ile sonuçlanır. Dökümü beslemek için sürekli olarak sıvı metal mevcuttur, teşvik edilir Sonunda katılaşana kadar kimlik sesi metal.
Dış işleme tipik olarak yüzey pürüzlülüğünü gidermek ve delik ile eşmerkezliliği korumak için gerçekleştirilir. Bununla birlikte, bazı uygulamalarda, dökülmüş bir OD yüzeyi kabul edilebilir. Bir santrifüjde meydana gelen herhangi bir büzülme, her zaman işleme ile giderilecek olan ID'dedir.
Santrifüj Döküm Ne Zaman Seçilmelidir?
Bir eksen üzerinde dönebilen simetrik parçalar.
Statik döküm malzeme özellikleri yetersizdir.
Merkez çizgisi küçülmesi, diğer döküm proseslerini kullanan bir sorundur.
Sınırlı kimlik özellikleri.
135,000 libreye kadar büyük parçalar. / 61.350 kg veya daha fazla.
OD şekillendirme için yüksek işleme maliyetleri.
Gerektiğinde alaşım çalışmaz veya diğer işlemler için uygun değildir.
Tek tip bir tane yapısı gereklidir.
Boyut bütünlüğü gereklidir.
