Beth yw Die Casting
Mae castio marw yn broses weithgynhyrchu a ddefnyddir i gynhyrchu rhannau metel gyda chywirdeb dimensiwn uchel a gorffeniad arwyneb. Mae'n cynnwys gorfodi metel tawdd i mewn i geudod mowld o dan bwysedd uchel. Mae'r ceudod mowld yn cael ei greu gan ddau farw dur caledu sy'n cael eu peiriannu i'r siâp a ddymunir.
Mae'r broses yn dechrau gyda thoddi'r metel, yn nodweddiadol alwminiwm, sinc, neu fagnesiwm, mewn ffwrnais. Yna caiff y metel tawdd gael ei chwistrellu i'r mowld ar bwysedd uchel gan ddefnyddio gwasg hydrolig. Mae'r metel yn solidoli'n gyflym y tu mewn i'r mowld, ac mae dau hanner y mowld yn cael eu hagor i ryddhau'r rhan orffenedig.
Defnyddir castio marw yn helaeth i gynhyrchu rhannau gyda siapiau cymhleth a waliau tenau, megis blociau injan, gorchuddion trosglwyddo, a chydrannau modurol ac awyrofod amrywiol. Mae'r broses hefyd yn boblogaidd wrth gynhyrchu nwyddau defnyddwyr, fel teganau, llestri cegin ac electroneg.
Pwysau Die Castio
Mae castio marw yn broses eithaf arbenigol sydd wedi datblygu'n fwy yn bennaf o fewn yr 20fed ganrif. Mae'r broses sylfaenol yn cynnwys: mae metel tawdd yn cael ei dywallt/ei chwistrellu i fowld dur a thrwy gyflymder uchel, pwysau cyson a dwysáu (mewn gwasgedd pwysau) ac mae oeri'r metel tawdd yn solidoli i ffurfio cast solet. Yn nodweddiadol, dim ond ychydig eiliadau y mae'r broses ei hun yn ei chymryd ac mae'n ffordd gyflym o ffurfio cynnyrch metel o ddeunydd crai. Mae castio marw yn addas ar gyfer deunyddiau fel tun, plwm, sinc, alwminiwm, magnesiwm i aloion copr a hyd yn oed aloion haearn fel dur gwrthstaen. Y prif aloion a ddefnyddir heddiw mewn castio marw pwysau yw alwminiwm, sinc a magnesiwm. O'r peiriannau cast marw cynnar a oedd yn gogwyddo offer marw mewn cyfeiriadedd fertigol i'r safon gyffredin sydd bellach yn gyffredin o gyfeiriadedd a gweithrediad llorweddol, pedwar tensiwn bar clymu a chamau proses a reolir gan gyfrifiadur y mae'r broses wedi datblygu trwy gydol y blynyddoedd.
Mae'r diwydiant wedi tyfu i fod yn beiriant gweithgynhyrchu ledled y byd, gan wneud cydrannau ar gyfer amrywiaeth o gymwysiadau, a bydd llawer ohonynt yn cyrraedd y rhai eu hunain gan fod cymhwysiad cynnyrch castiau marw mor amrywiol.
Buddion Pwysau Die Castio
Rhai o fanteision castio marw pwysedd uchel:
• Mae'r broses yn addas ar gyfer cynhyrchu cyfaint uchel.
• Cynhyrchu castiau eithaf cymhleth yn gyflym o gymharu â phrosesau ffurfio metel eraill (ee peiriannu).
• Cydrannau cryfder uchel a gynhyrchir yn y cyflwr fel cast (yn ddarostyngedig i ddylunio cydrannau).
• Ailadroddadwyedd dimensiwn.
• Adrannau waliau tenau yn bosibl (ee. 1-2.5mm).
• Goddefgarwch llinol da (ee. 2mm/m).
• Gorffeniad wyneb da (ee. 0.5-3 µm).
Mae'r broses o gastio marw pwysau siambr poeth yn cynnwys toddi ingot metel o fewn ffwrnais sydd wedi'i lleoli'n agos/annatod i hanner platen sefydlog y peiriant castio marw a chwistrelliad metel tawdd trwy blymiwr tanddwr yn uniongyrchol trwy'r gooseneck a'r ffroenell ac i'r opsiwn marw. Mae angen gwresogi gooseneck a ffroenell i atal rhewi metel cyn iddo gyrraedd y ceudod marw, gwres cyfan ac elfen fetel tawdd y broses hon yw o ble mae'r siambr boeth dynodiad yn dod. Mae'r pwysau saethu castio yn dibynnu ar strôc, hyd a diamedr y plymiwr yn ogystal â maint y llawes/siambr ac mae'r ffroenell hefyd yn chwarae rhan y dylid ei hystyried wrth ddylunio marw. Ar ôl i'r metel solidoli yn y ceudod marw (dim ond ychydig eiliadau sy'n cymryd hanner platen symudol y peiriant y mae hanner symud y marw ohono yn sefydlog i agor ac mae'r castio yn cael ei daflu oddi ar yr wyneb marw a'i dynnu o'r offeryn. Yna caiff yr wynebau marw eu iro trwy system chwistrellu, mae'r marw yn cau ac mae'r broses yn beicio eto.
Oherwydd y system toddi/pigiad metel “caeedig” hon, gall castio marw siambr boeth symudiad mecanyddol ddarparu gwell economïau ar gyfer cynhyrchu. Defnyddir aloi metel sinc yn bennaf mewn castio marw pwysau siambr poeth sydd â phwynt toddi eithaf isel sy'n cynnig buddion pellach ar gyfer gwisgo isel ar beiriannau (pot, gooseneck, llawes, plymiwr, ffroenell) a hefyd gwisgo isel ar offer marw (felly oes offer hirach o gymharu ag offer castio marw alwminiwm - yn destun derbyn ansawdd castio).
Daw'r enw Siambr Oer o'r broses o dywallt metel tawdd yn cael ei dywallt i siambr oer/llawes saethu sydd ynghlwm trwy'r platen hanner marw sefydlog i gefn yr offeryn hanner marw sefydlog. Mae ffwrneisi daliad/toddi metel tawdd fel arfer wedi'u lleoli mor agos ag sy'n ymarferol i ben ergyd y peiriant castio marw fel y gall gweithredwr â llaw neu ladle arllwys awtomatig echdynnu'r metel tawdd sy'n ofynnol ar gyfer pob ergyd/cylch gyda ladle ac arllwys y metel tawdd i mewn i dwll tywallt o fewn y siambr llawes/saethu. Mae tomen plymiwr (sy'n rhan gwisgadwy y gellir ei newid, wedi'i pheiriannu manwl i'r diamedr mewnol llawes saethu gyda lwfans ar gyfer ehangu thermol) wedi'i gysylltu â hwrdd y peiriant yn gwthio'r metel tawdd trwy'r siambr saethu ac i mewn i'r ceudod marw. Bydd y peiriant castio marw pan fydd yn cael ei ysgogi yn cyflawni'r cam cyntaf i wthio'r metel tawdd heibio'r twll arllwys yn y llawes. Mae camau pellach yn digwydd o dan bwysau hydrolig cynyddol o'r RAM i chwistrellu'r metel tawdd i'r ceudod marw. Mae'r broses gyfan yn cymryd eiliadau, mae'r pwysau cyflym a dwysach yn ogystal â'r cwymp yn nhymheredd metel yn achosi i'r metel solidoli yn y ceudod marw. Mae hanner platen symud y peiriant castio marw yn agor (y mae hanner symud yr offeryn marw yn sefydlog iddo) ac yn taflu allan y castio solidol oddi ar wyneb marw'r offeryn. Mae'r castio yn cael ei dynnu, mae'r wynebau marw wedi'u iro â system chwistrellu ac yna mae'r cylch yn cael ei ailadrodd.
Mae peiriannau siambr oer yn addas ar gyfer castio marw alwminiwm, gellir disodli rhannau ar y peiriant (llawes saethu, tomen plymiwr) dros amser, gellir trin llewys i gynyddu eu gwydnwch. Mae aloi alwminiwm yn cael ei doddi mewn crucible cerameg oherwydd pwynt toddi uchel cymharol alwminiwm a'r angen i leihau'r risg o godi haearn sy'n risg o fewn crucibles fferrus. Oherwydd bod alwminiwm yn aloi metel cymharol ysgafn mae'n rhoi castio castiau marw mawr a thrwm neu lle mae angen cryfder ac ysgafnder cynyddol mewn castiau marw.
