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Colata in sabbia con conchiglia
Cos'è la fusione in sabbia in conchiglia
La fusione in sabbia in conchiglia è un processo di fusione del metallo che utilizza una sabbia rivestita di resina per creare uno stampo. Il processo prevede la creazione di un modello della parte desiderata, che viene poi rivestita con un sottile strato di miscela di resina e sabbia. Questo modello rivestito viene quindi riscaldato per polimerizzare la resina e creare uno stampo a guscio duro.
Una volta creato lo stampo a conchiglia, viene rimosso dal modello e assemblato con altri stampi a conchiglia per formare una cavità dello stampo completa. Il metallo fuso viene quindi versato nella cavità e, una volta solidificato, il guscio dello stampo viene rotto per rivelare la fusione finale del metallo.
La fusione in sabbia in conchiglia è nota per la sua elevata precisione dimensionale, la buona finitura superficiale e la capacità di produrre forme complesse. È comunemente utilizzato nella produzione di parti metalliche di piccole e medie dimensioni per vari settori.
Una volta creato lo stampo a conchiglia, viene rimosso dal modello e assemblato con altri stampi a conchiglia per formare una cavità dello stampo completa. Il metallo fuso viene quindi versato nella cavità e, una volta solidificato, il guscio dello stampo viene rotto per rivelare la fusione finale del metallo.
La fusione in sabbia in conchiglia è nota per la sua elevata precisione dimensionale, la buona finitura superficiale e la capacità di produrre forme complesse. È comunemente utilizzato nella produzione di parti metalliche di piccole e medie dimensioni per vari settori.
Gradi di ghisa grigia di uso frequente
| Ferro grigio | Parete spessore/mm |
C | E | Mn | P ≤ | S ≤ |
| HT150 | <30 | 3.3-3.5 | 2.0-2.4 | 0,5-0,8 | 0,2 | 0,12 |
| 30-50 | 3.2-3.5 | 1.9-2.3 | 0,5-0,8 | 0,2 | 0,12 | |
| >50 | 3.2-3.5 | 1.8-2.2 | 0,6-0,9 | 0,2 | 0,12 | |
| HT200 | <30 | 3.2-3.5 | 1.6-2.0 | 0,7-0,9 | 0,15 | 0,12 |
| 30-50 | 3.1-3.4 | 1.5-1.8 | 0,8-1,0 | 0,15 | 0,12 | |
| >50 | 3.0-3.3 | 1.4-1.6 | 0,8-1,0 | 0,15 | 0,12 | |
| HT250 | <30 | 3.0-3.3 | 1.4-1.7 | 0,8-1,0 | 0,15 | 0,12 |
Creazione del modello: viene creato un modello della parte desiderata utilizzando metallo, legno o plastica. Questo modello è una replica della parte finale e viene utilizzato per creare la cavità dello stampo.
Preparazione dello stampo a conchiglia: il modello viene riscaldato a una temperatura specifica e quindi viene versata sopra una miscela di sabbia rivestita di resina. La sabbia resinata aderisce al disegno creando un guscio sottile. Questo processo viene ripetuto per ottenere lo spessore del guscio desiderato.
Rimozione dello stampo a conchiglia: una volta formato lo stampo a conchiglia e la resina si è indurita, viene rimossa dal modello. Il modello può essere riutilizzato per creare ulteriori stampi a conchiglia.
Assemblaggio dello stampo a conchiglia: più stampi a conchiglia vengono assemblati per formare una cavità dello stampo completa. Gli stampi sono uniti saldamente tra loro per garantire che possano resistere al versamento del metallo fuso.
Colata: lo stampo a conchiglia assemblato viene posizionato saldamente in un pallone e il metallo fuso viene versato nella cavità. Il metallo riempie la cavità e prende la forma del disegno.
Raffreddamento e solidificazione: il metallo fuso si raffredda e si solidifica all'interno della cavità dello stampo a conchiglia, assumendo la forma del modello.
Rimozione del guscio: una volta che il metallo si è solidificato, lo stampo del guscio viene staccato dalla fusione del metallo. La fusione viene quindi pulita e rifinita per soddisfare le specifiche richieste.
Il processo di fusione in sabbia in conchiglia è noto per la sua capacità di produrre fusioni complesse e dettagliate con elevata precisione dimensionale e una finitura superficiale liscia.
Trattamento termico della fusione in sabbia in conchiglia
Nel contesto della fusione in sabbia in conchiglia, il trattamento termico non viene generalmente applicato ai getti stessi. Questo perché il processo di fusione in sabbia in conchiglia è progettato per produrre pezzi fusi con buona precisione dimensionale e finitura superficiale senza la necessità di un successivo trattamento termico.
Tuttavia, in alcuni casi, può essere necessario un trattamento termico per materiali specifici o per ottenere determinate proprietà meccaniche. Se è necessario un trattamento termico, in genere viene eseguito al termine del processo di fusione. Il processo di trattamento termico specifico dipenderà dal materiale utilizzato e dalle proprietà desiderate della fusione finale.
I comuni processi di trattamento termico per i getti di metallo comprendono la ricottura, la normalizzazione, la tempra, il rinvenimento e la distensione. Questi processi sono progettati per alterare la microstruttura del metallo, migliorarne le proprietà meccaniche e alleviare le tensioni interne.
È importante notare che la decisione di applicare il trattamento termico alle fusioni in sabbia in conchiglia deve essere presa consultandosi con i materiali e gli ingegneri della fusione, tenendo conto dei requisiti specifici dell'applicazione e delle proprietà necessarie per il prodotto finale.
Capacità di lavorazione della fusione in sabbia in conchiglia
La fusione in sabbia in conchiglia offre generalmente buone capacità di lavorazione. Il processo è noto per la produzione di getti con elevata precisione dimensionale e finitura superficiale liscia, che sono vantaggiosi per le successive operazioni di lavorazione.
Dopo che il processo di fusione in sabbia in conchiglia è stato completato e il metallo si è solidificato, la fusione risultante può essere lavorata per ottenere tolleranze strette, finiture superficiali specifiche e caratteristiche complesse. Le operazioni di lavorazione comuni per le fusioni in sabbia in conchiglia includono fresatura, foratura, tornitura, rettifica e maschiatura.
È importante notare che la lavorabilità di una fusione in sabbia in conchiglia dipenderà da fattori quali il materiale da colare, la complessità della geometria della parte e i requisiti specifici del prodotto finale. Inoltre, la progettazione della fusione e la selezione di strumenti e tecniche di lavorazione adeguati influenzeranno la capacità di lavorazione complessiva.
Nel complesso, la fusione in sabbia in conchiglia viene spesso scelta per la sua capacità di produrre getti favorevoli ai successivi processi di lavorazione, rendendola un'opzione versatile per la produzione di parti metalliche complesse con tolleranze strette e finiture superficiali di alta qualità.
Applicazione della fusione in sabbia in conchiglia
La fusione in conchiglia è utilizzata in un'ampia varietà di settori e applicazioni grazie alla sua capacità di produrre parti metalliche complesse e di alta qualità con buona precisione dimensionale e finitura superficiale. Alcune applicazioni comuni per la fusione in conchiglia includono:
Industria automobilistica: la fusione in sabbia in conchiglia viene utilizzata per produrre varie parti automobilistiche, come parti del motore, parti della trasmissione, parti strutturali, ecc. Il processo è apprezzato per la sua capacità di creare forme complesse e mantenere tolleranze strette.
Industria aerospaziale: i componenti aerospaziali critici, tra cui pale di turbine, involucri e parti strutturali, sono spesso fabbricati utilizzando la fusione in sabbia in conchiglia perché il processo è in grado di produrre parti ad alta resistenza e alta precisione.
Produzione di pompe e valvole: la fusione in sabbia in conchiglia viene utilizzata per produrre involucri di pompe, corpi di valvole e altri componenti di sistemi di movimentazione dei fluidi. La capacità del processo di creare caratteristiche interne complesse e mantenere l’accuratezza dimensionale è un vantaggio per il settore.
Macchinari industriali: molti componenti di macchinari industriali, come ingranaggi, alloggiamenti e staffe, sono fabbricati utilizzando la fusione in conchiglia per la sua capacità di produrre parti con buone finiture superficiali e proprietà meccaniche.
Settore energetico: i componenti per apparecchiature di generazione di energia, compresi componenti di turbine, scambiatori di calore e altri componenti critici, sono spesso prodotti utilizzando la fusione in conchiglia a causa della capacità del processo di creare forme complesse e mantenere una finitura superficiale di alta qualità.
Ingegneria generale: la fusione in conchiglia è ampiamente utilizzata nelle applicazioni di ingegneria generale per produrre una varietà di componenti, tra cui staffe, accessori e altre parti personalizzate che richiedono elevata precisione e buone proprietà meccaniche.
Nel complesso, la fusione in conchiglia è adatta per una varietà di applicazioni che richiedono parti metalliche complesse con elevata precisione dimensionale, buona finitura superficiale ed eccellenti proprietà meccaniche.
Quale materiale può essere colato nella fusione in sabbia
La fusione in sabbia è un processo versatile che può essere utilizzato per fondere un'ampia gamma di materiali, inclusi vari tipi di ferro e altri metalli. Alcuni dei materiali che possono essere fusi utilizzando la fusione in sabbia, inclusi i tipi specifici di ferro che hai menzionato, sono:
Ghisa grigia: la ghisa grigia, nota anche come ghisa grigia, è un materiale comune per la fusione in sabbia. Offre buona lavorabilità, capacità di smorzamento e conduttività termica, che lo rendono adatto ad un'ampia gamma di applicazioni.
Ferro duttile: il ferro duttile, noto anche come ferro a grafite nodulare o sferoidale, è un altro materiale comunemente fuso utilizzando la fusione in sabbia. Presenta elevata robustezza, buona duttilità e resistenza all'usura, che lo rendono adatto a componenti soggetti a carichi pesanti.
Ghisa legata: la fusione in sabbia può essere utilizzata per fondere vari ferri legati, come ghise altolegate contenenti elementi come cromo, molibdeno, nichel o rame. Queste leghe possono fornire proprietà migliorate come resistenza alla corrosione, resistenza alle alte temperature o caratteristiche di usura migliorate.
Ghisa resistente al calore: alcune ghise resistenti al calore, come quelle contenenti alti livelli di silicio e nichel, possono essere fuse utilizzando la fusione in sabbia. Questi materiali sono progettati per resistere a temperature elevate e vengono utilizzati in applicazioni quali componenti di forni, collettori di scarico e altri ambienti ad alta temperatura.
Ghisa ad alta resistenza: la fusione in sabbia può essere utilizzata anche per produrre ghise ad alta resistenza, comprese quelle con carichi di rottura e snervamento più elevati. Questi materiali sono adatti per applicazioni che richiedono proprietà meccaniche superiori.
Oltre ai materiali a base di ferro, la fusione in sabbia può essere utilizzata anche per fondere un'ampia gamma di metalli non ferrosi, come alluminio, rame, ottone e varie leghe. La versatilità della fusione in sabbia la rende una scelta popolare per la produzione di una vasta gamma di componenti in diversi settori.
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Colata in sabbia con stampo a conchiglia in ferro duttile
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Colata in sabbia con stampo in conchiglia di ferro
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Colata in sabbia con stampo a conchiglia in acciaio al carbonio
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Colata in sabbia con stampo a conchiglia in acciaio inossidabile
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Colata in sabbia con stampo a conchiglia in acciaio
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