Apa itu Pengecoran Sentrifugal?

Pengecoran sentrifugal memutar logam cair di dalam cetakan. Rotasinya melemparkan logam ke luar. Ini mengeras di dinding cetakan terlebih dahulu, kemudian masuk ke dalam. Hasilnya adalah sebuah tabung atau silinder dengan kulit luar yang padat.

Saya terjun ke bisnis ini sekitar empat belas tahun yang lalu ketika toko kami mulai mengalami kegagalan dini. Kami membeli selongsong cor statis dari pemasok di Ohio. Mereka bekerja dengan baik untuk mungkin 35.000 pengambilan gambar, kemudian ID akan mulai hilang. Beralih ke selongsong cor sentrifugal dari suatu tempat di Wisconsin. Bahan H13 sama. Selongsongnya melewati 90.000 tembakan sebelum kami menariknya.

Itu menarik perhatian saya.

Fisika

Saat Anda menuangkan baja ke dalam cetakan berputar, benda berat akan keluar. Inklusi, gelembung gas, terak-semuanya bermigrasi menuju lubang. Permukaan luar menjadi lebih bersih daripada apa pun yang bisa Anda dapatkan dari tuang statis. Struktur butirannya juga lebih rapat. Pendinginan yang lebih cepat pada dinding cetakan dapat mencapai hal tersebut.

Bornya adalah sampah. Anda tetap mengerjakannya pada sebagian besar aplikasi perkakas, jadi siapa yang peduli. Yang penting adalah permukaan kerja pada OD.

Kecepatan putarannya bervariasi. Pemasok selongsong kami beroperasi sekitar 900 RPM untuk selongsong aluminium standar. Saya pernah bertanya kepada ahli metalurgi mereka tentang cara melaju lebih cepat. Dia mengatakan setelah titik tertentu Anda akan mengalami masalah pemisahan dengan karbida. Mereka berkumpul di OD dan Anda mendapatkan lapisan permukaan yang rapuh. Ada titik manisnya.

Dimana Hal Ini Penting dalam Die Casting

Lengan tembak. Itulah 90% alasan mengapa siapa pun di die casting peduli dengan pengecoran sentrifugal.

Selongsong peluru berada di antara sendok dan dadu. Aluminium cair pada suhu 1250 derajat F mengalir melaluinya setiap siklus. Ujung pendorong meluncur maju mundur di dalamnya di bawah tekanan tinggi. Erosi, guncangan termal, keausan mekanis-semua hal buruk terjadi pada selongsong peluru.

Selongsong yang dicor secara sentrifugal menangani hal ini dengan lebih baik karena permukaannya lebih padat. Mikroporositas yang lebih sedikit berarti lebih sedikit lokasi inisiasi untuk pemeriksaan panas. Retakan pertama yang terbentuk pada permukaan selongsong mana pun adalah awal dari akhir. Materi yang lebih padat menunda hal itu.

Kami juga menggunakan blanko sentrifugal untuk beberapa pin inti yang lebih besar. Dengan diameter lebih dari 2 inci, pengecoran dapat membuat blanko yang lebih baik daripada yang bisa kita dapatkan dari stok batangan. Batangan tempa dalam kisaran ukuran tersebut terkadang memiliki porositas garis tengah dari ingot aslinya. Pengecoran sentrifugal menempatkan porositas di tempat Anda akan mengolahnya.

Apa yang Telah Saya Pelajari

Kesenjangan kinerja antara cetakan sentrifugal dan statis bergantung pada aplikasi Anda. Menjalankan seng? Selongsongnya hampir tidak melihat penyalahgunaan yang ditimbulkan oleh aluminium. Biaya premium untuk pengecoran sentrifugal mungkin tidak akan terbayar kembali. Menjalankan aluminium pada waktu siklus cepat dengan kecepatan logam yang tinggi? Cerita yang berbeda.

Kontrol suhu pada proses pengecoran lebih penting daripada yang disadari sebagian besar pembeli. Saya mengunjungi fasilitas pengecoran sentrifugal di Jerman pada tahun 2019. Mereka memantau suhu tuang dalam plus atau minus 15 derajat F. Pemanasan awal cetakan mereka dikontrol dengan cara yang sama. Toko yang saya kunjungi di Meksiko tahun sebelumnya berjalan jauh lebih longgar. Keduanya menjual produk yang memenuhi spesifikasi kekerasan yang sama. Materi Jerman tampil lebih baik di cetakan kami. Tidak secara dramatis, tapi kami melacaknya.

Selongsong bimetal menjadi lebih umum. Konsepnya adalah material bagian dalam yang kokoh dengan cangkang luar yang keras. Pengecoran sentrifugal mengikatnya selama pemadatan. Anda mendapatkan yang terbaik dari keduanya. Kami mencobanya sekitar lima tahun lalu. Kinerjanya bagus tetapi pemasok mengalami masalah pengiriman. Kembali ke monolitik H13. Tetap gunakan hal tersebut pada beberapa-pekerjaan bervolume tinggi di mana ilmu ekonomi berfungsi.

Membeli Barang Ini

Waktu tunggunya lama. Minimal sepuluh minggu, seringkali lebih lama. Anda tidak dapat menelepon dan memesan selongsong peluru yang dilemparkan secara sentrifugal untuk pengiriman minggu depan. Rencanakan terlebih dahulu atau simpan cadangannya di rak.

Spesifikasi itu penting. Saya telah melihat pesanan pembelian yang hanya mengatakan "selongsong H13 yang dilemparkan secara sentrifugal" dengan dimensi. Itu tidak cukup. Anda ingin menentukan parameter G-force atau rotasi minimum, batas porositas untuk zona OD, dan pengujian apa yang Anda harapkan. Inspeksi UT terhadap luas permukaan kerja merupakan standar. Beberapa pemasok menyertakannya, beberapa mengenakan biaya tambahan.

Harga berkisar 20% hingga 35% dibandingkan cetakan statis untuk selongsong yang sebanding. Saya telah melihat penawaran di mana-mana tergantung pada pemasok dan kuantitas. Satu-diskon lebih mahal per potongnya. Jika Anda membeli lima puluh lengan baju setahun dari pemasok yang sama, Anda bisa bernegosiasi.

Batasannya

Pengecoran sentrifugal membuat silinder dan tabung. Itu saja. Jika Anda memerlukan fitur internal atau geometri kompleks, proses ini tidak akan membantu Anda.

Ada juga ketebalan dinding minimum yang praktis. Di bawah sekitar setengah inci pada baja perkakas, logam membeku terlalu cepat selama rotasi. Anda mendapatkan pengisian yang tidak lengkap atau porositas di bagian yang tipis. Tidak menjadi masalah untuk shot sleeve yang tebal pula.

Permukaan lubang perlu dikerjakan. Selalu. Beberapa pembeli berpikir mereka dapat menghemat uang dengan menggunakan-lubang cor. Mereka belajar sebaliknya.

Saya masih melihat toko-toko menjual pakaian statis dan bertanya-tanya mengapa mereka begitu sering menggantinya. Perbedaan biaya di muka tidak terlalu besar jika Anda memperhitungkan waktu henti dan tenaga kerja untuk penggantian selongsong. Jalankan nomor di aplikasi Anda sendiri. Pada volume tahunan lebih dari 50.000 suntikan dalam aluminium, cetakan sentrifugal biasanya menang.