37
TUGAS PROSES PRODUKSI DASAR JENIS – JENIS PENGECORAN (CASTING) Disusun Oleh : A.Dimas Priyadi 03091005028 Ahmad Dwi Novriandy 03091005022 JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK

Tugas Proses Produksi Dasar

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Tugas Proses Produksi Dasar

TUGAS PROSES PRODUKSI DASAR

JENIS – JENIS PENGECORAN (CASTING)

Disusun Oleh :

A.Dimas Priyadi 03091005028Ahmad Dwi Novriandy 03091005022

JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SRIWIJAYA

INDRALAYA

2010

Page 2: Tugas Proses Produksi Dasar

Lost-foam casting (LFC)

Lost-foam casting (LFC) adalah jenis proses pengecoran evaporatif-pola yang mirip untuk pengecoran investasi kecuali foam digunakan untuk pola bukan lilin. Proses ini mengambil keuntungan dari titik didih yang rendah foam untuk menyederhanakan proses pengecoran investasi dengan menghilangkan kebutuhan untuk meleleh keluar dari cetakan lilin.

Proses Pertama, pola terbuat dari foam polystyrene, yang dapat dilakukan dengan

berbagai cara. Untuk volume kecil berjalan pola dapat dipotong tangan atau mesin dari blok solid foam, jika geometri cukup sederhana bahkan dapat dipotong dengan menggunakan pemotong foam panas-kawat. Jika volume besar, maka pola bisa diproduksi secara massal oleh suatu proses yang sama dengan injection molding. Pra-manik diperluas polistiren yang disuntikkan ke dalam cetakan aluminium dipanaskan pada tekanan rendah. Uap ini kemudian diterapkan pada polistiren yang menyebabkan itu untuk memperluas lebih untuk mengisi die. Pola terakhir adalah udara sekitar 97,5% dan 2,5% polistirena. cekungan menuangkan Pra-membuat, pelari, dan anak tangga bisa menjadi panas terpaku pada pola ini untuk menyelesaikannya.

Selanjutnya, cluster foam dilapisi dengan investasi keramik, juga dikenal sebagai lapisan bahan tahan api, melalui mencelupkan, menyikat gigi, penyemprotan atau lapisan aliran. Lapisan ini menciptakan sebuah penghalang antara permukaan foam halus dan permukaan pasir kasar. Kedua hal kontrol permeabilitas, yang memungkinkan gas yang diciptakan oleh pola foam menguap untuk melarikan diri melalui lapisan dan masuk ke pasir. permeabilitas Pengendalian merupakan langkah penting untuk menghindari erosi pasir. Akhirnya, membentuk penghalang sehingga logam cair tidak menembus atau menyebabkan erosi pasir selama menuang. Setelah lapisan mengering, cluster ditempatkan dalam termos dan didukung dengan un-pasir berikat. pasir ini kemudian dipadatkan menggunakan tabel getaran. Setelah dipadatkan, cetakan siap untuk dituangkan. Otodies tuang umum digunakan di LFC, karena proses tuang jauh lebih penting daripada dalam praktek pengecoran konvensional.

DetailsUmumnya logam cor termasuk besi cor, paduan aluminium, baja, dan

paduan nikel, baja stainless dan jarang paduan tembaga juga cor. Rentang ukuran dari 0,5 kg (1.1 lb) untuk beberapa ton (ton). Tebal dinding minimum adalah 2,5 mm (0,098 in) dan tidak ada batas atas. selesai permukaan khas adalah 2,5-25 pM (100 sampai 1000 μin) RMS. [3] toleransi linier khas adalah ± 0,005 mm / mm (0,005 in / in).

Keuntungan dan kerugian

Page 3: Tugas Proses Produksi Dasar

Proses pengecoran ini menguntungkan bagi coran yang sangat kompleks yang secara teratur akan membutuhkan core. Hal ini juga dimensi akurat, mempertahankan permukaan akhir yang sangat baik, memerlukan konsep tidak, dan tidak memiliki garis pemisah sehingga tidak ada flash terbentuk. Dibandingkan dengan casting investasi, itu lebih murah karena merupakan proses yang sederhana dan foam lebih murah daripada lilin. Anak tangga biasanya tidak diperlukan karena sifat proses; karena logam cair menguap foam logam pertama ke dalam cetakan mendingin lebih cepat daripada yang lain, yang mengakibatkan pembekuan arah alam. Foam mudah. memanipulasi, mengukir dan lem, karena sifat unik. Fleksibilitas LFC sering memungkinkan untuk mengkonsolidasikan bagian menjadi salah satu komponen yang tidak terpisahkan;. Proses pembentukan lain akan memerlukan produksi satu atau lebih bagian yang akan dirakit. Dua kelemahan utama adalah bahwa pola biaya bisa tinggi untuk aplikasi volume rendah dan pola yang mudah rusak atau terganggu karena kekuatan rendah mereka. Jika die yang digunakan untuk membuat pola ada biaya awal yang besar.

SejarahLost-foam casting diciptakan pada tahun 1964 oleh M.C. Flemmings.

Umum pengakuan manfaat LFC dibuat oleh General Motors pada pertengahan 1980-an ketika mengumumkan mobil baru lini, Saturnus, akan memanfaatkan LFC untuk produksi semua blok mesin, kepala silinder, poros engkol, operator diferensial, dan transmisi kasus.

Page 4: Tugas Proses Produksi Dasar

S and C asting Sebuah sand casting atau pasir dibentuk coran adalah bagian cast yang diproduksi dengan membentuk cetakan dengan bantuan model atau pola ditekan menjadi campuran pasir dan kemudian dihapus, setelah cair logam cair dituang ke dalam rongga dalam cetakan. cetakan tersebut kemudian didinginkan sampai logam ini telah memperkuat. Pada tahap terakhir, casting dipisahkan dari cetakan. Ada enam langkah dalam proses ini:

1. Place pola di pasir untuk membuat cetakan.2. Incorporate pola dan pasir dalam suatu sistem gating.3. Remove pola.4. Fill rongga cetakan dengan logam cair.5. Allow logam dingin.6. Break pergi cetakan pasir dan menghapus casting.

Ada dua jenis utama pasir yang digunakan untuk mencetak. pasir Hijau (nama ini karena pada keadaan unfired atau hijau, bukan warna), yang merupakan campuran pasir silika atau olivin, tanah liat, kelembaban dan aditif lainnya. Metode mengatur udara menggunakan pasir kering terikat dengan bahan selain tanah liat, menggunakan perekat curing cepat. Yang terakhir ini juga dapat disebut sebagai tidak pengecoran cetakan panggang. Ketika digunakan, mereka secara kolektif disebut "udara set" coran pasir untuk membedakan mereka dari tuang "pasir hijau". Dua jenis pasir cetak yang alami terikat (pasir bank) dan sintetis (pasir danau), yang terakhir ini umumnya disukai karena komposisi lebih konsisten.

Dengan kedua metode, campuran pasir dikemas sekitar pola master, membentuk rongga cetakan. Jika perlu, plug sementara ditempatkan di pasir dan menyentuh pola untuk kemudian membentuk saluran ke mana cairan casting dapat

Page 5: Tugas Proses Produksi Dasar

dituangkan. Udara-set cetakan sering dibentuk dengan bantuan cetakan dua bagian memiliki bagian atas dan bawah, yang diistilahkan sebagai mengatasi dan tarik. Campuran pasir dipadatkan down itu akan ditambahkan sekitar pola, dan perakitan cetakan akhir kadang-kadang bergetar untuk kompak pasir dan mengisi rongga yang tidak diinginkan dalam cetakan. Kemudian pola dihapus bersama dengan steker saluran, meninggalkan rongga cetakan. Cairan pengecoran (biasanya logam cair) kemudian dituangkan ke dalam rongga cetakan. Setelah logam telah memperkuat dan didinginkan, casting dipisahkan dari cetakan pasir. Tidak biasanya ada agen pelepas cetakan, dan cetakan umumnya hancur dalam proses penghapusan.

Ketepatan pengecoran dibatasi oleh jenis pasir dan proses molding. Pasir cor terbuat dari pasir kasar hijau memberikan tekstur kasar ke permukaan, dan ini membuat mereka mudah untuk mengidentifikasi. Air-set dapat menghasilkan cetakan coran dengan permukaan yang lebih halus. Permukaan juga bisa kemudian tanah dan dipoles, misalnya ketika membuat sebuah lonceng besar. Setelah molding, casting ditutupi dengan residu oksida, silikat dan senyawa lainnya. residu ini dapat dihilangkan dengan berbagai cara, seperti gerinda, atau ditembak peledakan.

Selama casting, beberapa komponen campuran pasir yang hilang pada proses pengecoran termal. Hijau pasir dapat digunakan kembali setelah disesuaikan komposisi untuk menggantikan kelembaban yang hilang dan aditif. Pola itu sendiri dapat digunakan kembali tanpa batas untuk menghasilkan cetakan pasir baru. Proses pencetakan pasir telah digunakan selama berabad-abad untuk menghasilkan coran manual. Sejak 1950, proses pengecoran sebagian-otomatis telah dikembangkan untuk garis produksi.

Dari desain, disediakan oleh seorang insinyur atau desainer, pembuat pola yang terampil membangun pola obyek yang akan dihasilkan, dengan menggunakan kayu, logam, atau polystyrene plastik seperti diperluas. Pasir dapat tanah, menyapu atau bahkan strickled menjadi bentuk. logam yang akan melemparkan akan kontrak selama pembekuan, dan ini mungkin tidak seragam karena pendinginan tidak merata. Oleh karena itu, pola harus sedikit lebih besar daripada produk jadi, perbedaan yang dikenal sebagai penyisihan kontraksi. Pola-pembuat mampu menghasilkan pola yang cocok dengan 'aturan Kontraksi' (ini kadang-kadang disebut "menyusut penguasa penyisihan" dimana tanda-tanda memerintah sengaja dibuat untuk jarak yang lebih besar sesuai dengan persentase panjang tambahan yang dibutuhkan). aturan skala yang berbeda digunakan untuk logam yang berbeda karena setiap kontrak logam dan paduan dengan jumlah yang berbeda dari semua orang lain. Pola juga memiliki dudukan inti yang menciptakan register dalam cetakan yang ditempatkan ke core pasir '. core tersebut, kadang-kadang diperkuat oleh kabel, digunakan untuk membuat profil di bawah dipotong dan rongga yang tidak dapat dicetak dengan mengatasi dan tarik, seperti bagian-bagian interior katup atau bagian pendingin di blok mesin.

Page 6: Tugas Proses Produksi Dasar

Jalan untuk masuk logam ke dalam rongga cetakan merupakan sistem saluran dan termasuk sariawan, berbagai feeder yang menjaga 'feed' logam yang baik, dan di-gerbang yang memasang sistem saluran ke rongga casting. Gas dan uap yang dihasilkan selama casting keluar melalui pasir permeabel atau melalui anak tangga, yang ditambahkan baik dalam pola itu sendiri, atau sebagai bagian terpisah.Cope & drag (bagian atas dan bawah dari cetakan pasir), dengan core di tempat di tarik kotak.

Molding dan bahanSebuah cetak multi-bagian kotak (dikenal sebagai termos casting, belahan atas dan bawah yang dikenal masing-masing sebagai mengatasi dan drag) siap untuk menerima pola. kotak Molding dibuat dalam segmen yang mungkin terkunci satu sama lain dan untuk mengakhiri penutupan. Untuk objek-rata sederhana di satu-bagian sisi bawah kotak, ditutup pada bagian bawah, akan diisi dengan pasir cor diolah atau pasir-hijau campuran sedikit lembab pasir dan tanah liat. Pasir dikemas dalam melalui proses getaran disebut serudukan dan, dalam hal ini, secara berkala screeded tingkat. Permukaan pasir kemudian dapat distabilkan dengan senyawa sizing. Pola ini ditempatkan pada pasir dan segmen lain kotak cetakan ditambahkan. tambahan pasir menabrak atas dan di sekitar pola. Akhirnya penutup ditempatkan pada kotak dan itu berbalik dan bergeser, sehingga bagian cetakan mungkin berpisah dan pola dengan sariawan dan ventilasi pola dihapus. sizing tambahan mungkin ditambahkan dan setiap cacat yang diperkenalkan oleh penghapusan pola diperbaiki. Kotak ditutup lagi. Hal ini membentuk "hijau" cetakan yang harus dikeringkan untuk menerima logam panas. Jika cetakan tidak cukup kering ledakan uap dapat terjadi yang dapat membuang logam cair sekitar. Dalam beberapa kasus, pasir mungkin diolesi bukannya membasahi, yang membuat casting mungkin tanpa menunggu pasir kering. Pasir juga dapat terikat oleh pengikat kimia seperti resin atau resin furane amina-mengeras.

KedinginanUntuk mengontrol struktur solidifikasi logam, adalah mungkin untuk

Page 7: Tugas Proses Produksi Dasar

menempatkan pelat logam, menggigil, dalam cetakan. Pendinginan terkait setempat cepat akan membentuk struktur yang lebih halus yang mantap dan dapat membentuk logam agak keras di lokasi tersebut. Dalam coran ferrous efeknya mirip dengan logam quenching dalam pekerjaan menempa. Diameter dalam dari sebuah silinder mesin dibuat sulit oleh inti dingin. Dalam logam lainnya menggigil dapat digunakan untuk mempromosikan pembekuan directional casting. Untuk mengendalikan cara casting membeku itu adalah mungkin untuk mencegah void internal atau porositas di dalam coran.

CoresUntuk menghasilkan rongga dalam-casting seperti untuk pendingin cair di blok mesin dan bentuk kepala-negatif silinder digunakan untuk memproduksi inti. Biasanya pasir-dibentuk, core dimasukkan ke dalam kotak casting setelah pengangkatan pola. Bila mungkin, desain yang dibuat bahwa menghindari penggunaan core, karena waktu yang ditetapkan tambahan-up dan biaya sehingga lebih besar. Dua set coran (perunggu dan aluminium) dari pasir di atas mold dengan cetakan selesai pada kadar air yang sesuai, kotak berisi pasir cetakan kemudian diposisikan untuk mengisi dengan cair-logam biasanya besi, baja, perunggu, kuningan aluminium, magnesium paduan, atau paduan berbagai logam panci, yang sering termasuk timbal, timah, dan seng. Setelah mengisi dengan logam cair kotak disisihkan sampai logam cukup keren untuk menjadi kuat. Pasir kemudian dikeluarkan mengungkapkan casting kasar yang, dalam kasus dari besi atau baja, mungkin masih merah menyala. Ketika casting dengan logam seperti besi atau timbal, yang secara signifikan lebih berat daripada pasir casting, casting labu sering ditutupi dengan pelat berat untuk mencegah masalah yang dikenal sebagai pecahan cetakan. Floating cetakan terjadi ketika tekanan logam mendorong pasir di atas keluar rongga cetakan bentuk, menyebabkan gagal casting.

Setelah casting, intinya rusak oleh batang atau ditembak dan dihapus dari casting. Logam dari sariawan dan anak tangga dipotong dari casting kasar. Berbagai perlakuan panas dapat diterapkan untuk meringankan tekanan dari pendinginan awal dan menambahkan kekerasan-dalam kasus baja atau besi, dengan pendinginan dalam air atau minyak. pengecoran ini dapat diperkuat oleh permukaan kompresi pengobatan seperti shot peening-yang menambah ketahanan terhadap tarik keretakan dan menghaluskan permukaan kasar.

Persyaratan DesainBagian yang akan dibuat dan pola yang harus dirancang untuk

mengakomodasi setiap tahap proses, karena itu harus mungkin untuk menghapus pola tanpa mengganggu pasir cetakan dan memiliki lokasi yang tepat untuk menerima dan posisi inti. Sebuah lancip sedikit, yang dikenal sebagai konsep, harus digunakan pada permukaan tegak lurus pada garis perpisahan, untuk dapat menghapus pola dari cetakan. Persyaratan ini juga berlaku untuk core, karena mereka harus dikeluarkan dari kotak inti di mana mereka terbentuk. Para sariawan

Page 8: Tugas Proses Produksi Dasar

dan anak tangga harus disusun untuk memungkinkan aliran yang tepat dari logam dan gas dalam cetakan dalam rangka untuk menghindari casting tidak lengkap. Haruskah sepotong inti atau cetakan menjadi copot mungkin tertanam di casting final, membentuk sebuah lubang pasir, yang dapat membuat casting tidak dapat digunakan. kantong Gas dapat menyebabkan rongga internal. Ini mungkin langsung terlihat atau hanya dapat terungkap setelah mesin yang luas telah dilakukan. Untuk aplikasi kritis, atau di mana biaya usaha sia-sia adalah suatu faktor, metode pengujian non-destruktif dapat diterapkan sebelum bekerja lebih lanjut dilakukan.

Jenis cetakan pasir GreenCetakan ini terbuat dari pasir basah yang digunakan untuk membuat

bentuk cetakan itu. Nama berasal dari kenyataan bahwa pasir basah yang digunakan dalam proses pencetakan.kotak dingin penjilid menggunakan organik dan anorganik yang memperkuat cetakan dengan kimia mengikuti pasir. Jenis cetakan mendapatkan namanya dari tidak dipanggang dalam oven seperti jenis cetakan pasir lainnya. Jenis cetakan lebih akurat dimensi selain cetakan hijau-pasir tetapi lebih mahal.

Perbaikan penting dari teknologi pengecoranPada tahun 1924 perusahaan mobil Ford rekor dengan memproduksi 1 juta

mobil, dalam proses yang memakan sepertiga dari total produksi casting di AS Sebagai industri otomotif tumbuh kebutuhan untuk peningkatan efisiensi casting tumbuh. Peningkatan permintaan untuk casting di mobil tumbuh dan industri mesin bangunan pada saat dan setelah Perang Dunia I dan Perang Dunia II, mendorong penemuan baru dalam mekanisasi dan otomatisasi kemudian dari teknologi proses pengecoran pasir.

Tidak ada satu hambatan untuk produksi pengecoran cepat melainkan beberapa. Perbaikan dilakukan dalam kecepatan pencetakan, persiapan cetakan pasir, pasir pencampuran, proses manufaktur inti, dan kadar logam mencair lambat dalam tungku kubah. Pada tahun 1912, Slinger pasir diciptakan oleh perusahaan Birdsley Amerika & Piper. Pada tahun 1912 mixer pasir pertama dengan individu dipasang revolving bajak dipasarkan oleh Perusahaan Simpson. Pada tahun 1915 percobaan pertama dimulai dengan lempung bentonit, bukan tanah liat api sederhana sebagai pengikat yang ditambahkan dalam pasir cetakan. Ini meningkat pesat kekuatan hijau dan kering dari cetakan. Pada tahun 1918 dalam pengecoran sepenuhnya otomatis pertama untuk granat tangan fabrikasi untuk Angkatan Darat Amerika Serikat masuk ke produksi. Pada tahun 1930 frekuensi tinggi tungku listrik pertama dipasang tanpa biji di AS Pada tahun 1943 ulet besi diciptakan dengan menambahkan magnesium dengan besi abu-abu banyak digunakan. Pada tahun 1940 reklamasi pasir termal diterapkan untuk pasir cetak dan inti. Pada tahun 1952 yang "D-proses" dikembangkan untuk membuat cetakan shell dengan halus, pasir pra-dilapisi. Pada tahun 1953 inti pasir hotbox proses di mana inti thermally disembuhkan ditemukan. Pada tahun 1954 pengikat inti baru - gelas air keras dengan CO2 dari udara ambien, diterapkan.

Page 9: Tugas Proses Produksi Dasar

Molding Fast & proses cor cetakan pasirDengan perkembangan yang cepat dari industri bangunan dan mesin mobil

daerah memakan casting untuk produktivitas yang lebih tinggi disebut stabil. Tahapan Proses dasar dari cetakan mekanis dan proses pengecoran mirip dengan yang dijelaskan dalam proses sand castingmanual. Perkembangan teknis dan mental namun begitu cepat dan mendalam bahwa karakter proses sand castingberubah secara radikal.

Cetakan Pasir MekanikGaris molding pertama mekanik terdiri dari Slingers pasir dan / atau

perangkat tersentak-memeras yang dipadatkan pasir dalam botol. cetakan penanganan selanjutnya adalah mekanik menggunakan crane, kerekan dan tali. Setelah inti setting berupaya dan menyeret yang digabungkan pin panduan menggunakan dan dijepit untuk akurasi lebih dekat. Cetakan secara manual didorong dari pada konveyor rol untuk pengecoran dan pendinginan.

Baris otomatis cetakan pasir tekanan tinggipersyaratan kualitas Meningkatkan membuat perlu untuk meningkatkan

stabilitas cetakan dengan menerapkan tekanan squeeze terus tinggi dan metode pemadatan modern untuk pasir dalam botol. Pada awal tahun lima puluhan pencetakan tekanan tinggi dikembangkan dan diterapkan di garis labu mekanik dan kemudian otomatis. Garis pertama menggunakan menyentak dan getaran untuk precompact pasir dalam botol dan piston kompresi udara bertenaga untuk kompak cetakan.

Cetakan pasir labu HorisontalDalam otomatis garis horisontal botol pertama pasir ditembak atau

tersampir bawah pada pola dalam termos dan diperas dengan tekanan hidrolik sampai 140 bar. Penanganan cetakan berikutnya termasuk gilirannya-over, perakitan, mendorong-out pada conveyor yang dicapai baik secara manual maupun otomatis. Pada akhir tahun lima puluhan bertenaga hidrolik piston atau sistem multi-piston yang digunakan untuk pemadatan pasir dalam botol. Metode ini menghasilkan cetakan jauh lebih stabil dan akurat daripada itu mungkin manual atau pneumatik. Dalam pemadatan tahun enam puluhan cetakan terlambat tekanan udara cepat atau drop gas tekanan atas cetakan pasir pra-pemadatan dikembangkan (pasir-impuls dan gas-dampak). Prinsip kerja secara umum untuk sebagian besar sistem garis horizontal termos ditampilkan pada sketsa di bawah ini.

Page 10: Tugas Proses Produksi Dasar

Saat ini ada banyak produsen garis cetakan botol otomatis horisontal. Kelemahan utama dari sistem ini adalah tingginya suku cadang konsumsi karena banyak bagian-bagian bergerak, kebutuhan penyimpanan, pengangkutan dan mempertahankan flask dan produktivitas terbatas pada sekitar 90 -120 cetakan / jam per unit molding.

Cetakan vertikal pasir flaskless Pada akhir industri pengecoran lima puluhan, karena semua yang lain,

yang disebut terus-menerus untuk pengurangan biaya tenaga kerja, produktivitas tinggi kualitas casting dan akurasi dimensi ditingkatkan. Karena upah terus meningkat, pengurangan tenaga kerja manusia menjadi penting. Otomatisasi ini diperlukan. Pada tahun 1962 perusahaan Denmark Dansk Industri Syndikat A / S (DISA) dilaksanakan ide cerdas pengecoran tanpa termos menerapkan vertikal cetakan berpisah dan dituangkan. Baris otomatis pertama cetakan DISA dapat menghasilkan sampai 240 cetakan pasir lengkap per jam. Hari ini garis DISA cetakan modern dapat mencapai tingkat pengecoran cetakan pasir 550 per jam (satu cetakan lengkap untuk setiap 6,5 detik) dan hanya membutuhkan satu operator pemantauan. mismatch maksimal dari dua setengah tentang coran dibuat pada baris DISA tidak melebihi 0,1 mm. Selain produktivitas tinggi, kebutuhan tenaga kerja rendah dan dimensi coran akurasi DISA garis vertikal molding flaskless sangat handal (sampai 98% efisiensi).

Matchplate pasir cetak

Page 11: Tugas Proses Produksi Dasar

Prinsip matchplate, yang berarti pelat pola dengan dua pola di setiap sisi piring yang sama, dikembangkan dan dipatenkan pada tahun 1910, mendorong perspektif untuk perbaikan cetakan pasir masa depan. Namun pertama di awal tahun enam puluhan perusahaan Amerika Hunter Otomatis Mesin Corporation meluncurkan flaskless otomatis pertama nya, cetakan garis horizontal menerapkan teknologi matchplate.

Metode yang sama untuk cetakan vertikal DISA adalah flaskless, namun horisontal. Ini telah diperbaiki oleh beberapa pemasok utama producers.The adalah Industri DISA, Hunter otomatis Mesin dan Heinrich Wagner Sinto. Teknologi molding matchplate saat ini digunakan secara luas, khususnya di Amerika Serikat, Cina dan India. keuntungan besar adalah pola perkakas murah, kemudahan mengubah perkakas molding, sehingga kesesuaian untuk pembuatan coran dalam seri pendek sehingga khas untuk foundries pekerjaan. Modern matchplate mesin cetak yang mampu mencetak kualitas tinggi, kurang pergeseran casting karena mismatch mesin-cetakan (dalam beberapa kasus bahkan 0,15 mm atau kurang), konsisten cetakan kurang stabil untuk grinding dan definisi garis perpisahan ditingkatkan. Selain itu, mesin tertutup untuk lingkungan, tenang bersih bekerja sama dengan operator mengurangi eksposur risiko keselamatan atau masalah yang terkait dengan pelayanan.

VariasiSebagai suplemen untuk metode sand casting lainnya berhasil diterapkan.

metode casting produksi modern dapat memproduksi tipis dan akurat cetakan-dari bahan dangkal menyerupai bubur kertas, seperti yang digunakan dalam karton telur, tapi itu adalah refraktori di alam-yang kemudian didukung dengan beberapa cara, seperti pasir kering dikelilingi oleh kotak, selama proses pengecoran. Karena akurasi yang lebih tinggi adalah mungkin untuk membuat coran tipis dan ringan karenanya, karena logam tambahan tidak perlu hadir untuk memungkinkan variasi dalam

Page 12: Tugas Proses Produksi Dasar

cetakan. Metode ini tipis-cetakan pengecoran telah digunakan sejak tahun 1960-an dalam pembuatan blok mesin besi dan kepala silinder untuk aplikasi otomotif.

Semakin dalam produksi modern, berbagai komponen otomotif sering terbuat dari aluminium, yang bagi komponen berbentuk tepat dapat dilakukan baik oleh pengecoran cetakan pasir atau die casting, sebuah proses terakhir yang akurat yang sangat mengurangi keduanya menggunakan bahan-bahan dan mesin dan biaya finishing. Sementara material dan setup pengolahan lebih mahal dibandingkan dengan penggunaan besi ini adalah salah satu cara yang paling mudah untuk mengurangi berat badan dalam kendaraan, penting sebagai kontributor baik ekonomi bahan bakar dan kinerja percepatan. Untuk kendaraan mesin depan dengan roda belakang drive peningkatan distribusi berat dapat meningkatkan baik penanganan dan traksi. Untuk semua berat konfigurasi disimpan dalam mesin dikalikan dalam bahwa ini memungkinkan penggunaan komponen suspensi lebih ringan yang pada gilirannya akan meningkatkan respon suspensi dengan mengurangi berat unsprung

Dimulai pada awal 1980-an, beberapa coran seperti blok mesin otomotif telah dibuat menggunakan teknik cor cetakan pasir konseptual mirip dengan proses lilin yang hilang, yang dikenal sebagai proses busa hilang. Dalam proses ini, pola ini terbuat dari busa polistiren, sekitar yang pasir dikemas, meninggalkan busa di tempat. Ketika logam dituangkan ke dalam cetakan, panas logam menguap busa jarak yang cukup dekat dari permukaan logam, meninggalkan rongga molding di mana arus logam. Proses hilang-busa mendukung pasir jauh lebih baik daripada sand castingkonvensional, memungkinkan fleksibilitas yang lebih besar dalam desain bagian cor, dengan kurang perlu untuk mesin untuk menyelesaikan casting. Teknik ini dikembangkan untuk pengecoran cetakan pasir hijau patung dan pertama kali diadopsi untuk produksi jumlah besar komersial oleh Saturnus Corporation.

Cetak hampa udara

Skema dari cetakan vakum moldingVacuum (V-proses) merupakan variasi dari pasir untuk proses pengecoran logam yang paling ferrous dan non-ferrous, di mana pasir tak terikat diadakan dalam labu dengan ruang hampa. Pola ini khusus dibuang sehingga kekosongan dapat ditarik melalui itu. Sebuah lembaran tipis panas-melunak (0,003-0,008 dalam (0,076-0,20 mm)) dari film plastik yang menutupi pola dan ruang hampa ditarik (200 hingga 400 mmHg (27-53 kPa)). Sebuah termos vakum khusus membentuk ditempatkan di atas pola plastik dan diisi dengan pasir yang mengalir bebas. Pasir adalah bergetar untuk kompak pasir

Page 13: Tugas Proses Produksi Dasar

dan sariawan dan cangkir menuangkan terbentuk dalam mengatasinya. Selembar plastik ditempatkan di atas bagian atas pasir di dalam labu dan vakum adalah ditarik melalui termos khusus; ini mengeras dan memperkuat pasir tak terikat. vakum tersebut kemudian dirilis pada pola dan mengatasi dihapus. drag ini dibuat dengan cara yang sama (tanpa sariawan dan menuangkan cangkir). Setiap core diatur dalam tempat dan cetakan ditutup. Logam cair dituang sementara mengatasi dan drag masih dalam ruang hampa, karena menguap plastik tapi vakum terus bentuk pasir sementara logam membeku. Ketika logam ini telah memperkuat, vakum dimatikan dan pasir habis bebas, melepaskan casting.

I nvesment Casting

Page 14: Tugas Proses Produksi Dasar

Invesment Castingmerupakan proses industri didasarkan pada dan juga disebut casting hilang-lilin, salah satu teknik tertua logam pembentuk diketahui. Dari 5.000 tahun yang lalu, ketika lilin membentuk pola, untuk malam hari ini teknologi tinggi, bahan tahan api dan paduan spesialis, coran memperbolehkan produksi komponen dengan akurasi, fleksibilitas keterulangan, dan integritas dalam berbagai logam dan paduan kinerja tinggi. Lost casting busa adalah bentuk modern dari pengecoran investasi yang menghilangkan langkah-langkah tertentu dalam proses.

Proses ini umumnya digunakan untuk coran kecil, tetapi telah menghasilkan kusen pintu pesawat lengkap, coran baja hingga 300 kg dan cor aluminium hingga 30 kg. Hal ini umumnya lebih mahal per unit dari die casting atau casting pasir tapi dengan biaya peralatan yang lebih rendah. Hal ini dapat menghasilkan bentuk rumit yang akan sulit atau tidak mungkin dengan die casting, namun seperti proses itu, memerlukan sedikit permukaan mesin finishing dan hanya kecil.

Proses Gips dapat dibuat dari model lilin itu sendiri, metode langsung, atau dari salinan lilin dari model yang tidak perlu dari lilin, metode tidak langsung. Langkah-langkah berikut adalah untuk proses tidak langsung yang dapat mengambil dua hari untuk satu minggu untuk menyelesaikan.

Produce pola master:. Sebuah artis atau cetakan pembuat menciptakan pola asli dari lilin, tanah liat, kayu, baja plastik,, atau materi lain.

Mouldmaking: Sebuah cetakan, yang dikenal sebagai die master, adalah terbuat dari pola master. Pola master dapat dibuat dari logam rendah-leleh-point, baja, atau kayu. Jika pola baja diciptakan kemudian logam rendah-leleh-point dapat dilemparkan langsung dari pola master. cetakan Karet juga dapat dilemparkan langsung dari pola master. Langkah pertama mungkin juga dilewati jika die master mesin langsung ke baja.

Produce pola lilin: Meskipun disebut sebagai bahan pola pola lilin juga termasuk merkuri plastik dan beku pola Wax dapat dihasilkan dalam salah satu dari dua cara.. Dalam satu proses lilin dituangkan ke dalam cetakan dan berdesir sekitar sampai lapisan bahkan, biasanya sekitar 3 mm (0,12 di) tebal, meliputi permukaan bagian dalam dari cetakan. Hal ini diulang sampai ketebalan yang diinginkan tercapai. Metode lain adalah mengisi seluruh cetakan dengan lilin cair, dan biarkan dingin, sampai dengan ketebalan yang diinginkan telah ditetapkan pada permukaan cetakan. Setelah itu sisa lilin dicurahkan lagi, cetakan terbalik dan lapisan lilin dibiarkan dingin dan mengeras. Dengan metode ini lebih sulit untuk mengendalikan keseluruhan ketebalan lapisan lilin. Jika inti diperlukan, ada dua pilihan: lilin larut atau keramik. core lilin larut dirancang untuk mencair dari lapisan investasi dengan sisa pola lilin, sedangkan core

Page 15: Tugas Proses Produksi Dasar

keramik tetap menjadi bagian dari pola lilin dan dikeluarkan setelah benda kerja adalah cor.

Assemble pola lilin: Pola lilin ini kemudian dikeluarkan dari cetakan. Tergantung pada pola lilin beberapa aplikasi dapat dibuat sehingga mereka semua dapat dicetak sekaligus. Dalam aplikasi lain, beberapa pola lilin yang berbeda dapat dibuat dan kemudian dirakit menjadi satu pola yang kompleks. Dalam kasus pertama beberapa pola terpasang pada sariawan lilin, dengan hasil yang dikenal sebagai pola cluster, atau pohon; sebanyak beberapa ratus pola dapat terpasang ke sebuah pohon Foundries sering menggunakan tanda pendaftaran untuk menunjukkan dengan tepat. mana mereka pergi. Pola lilin yang melekat pada sariawan atau satu sama lain dengan menggunakan alat logam dipanaskan Pola lilin juga dapat dikejar, yang berarti garis perpisahan atau berkedip adalah. menggosok yang digunakan logam dipanaskan alat. Akhirnya itu berpakaian, yang berarti setiap ketidaksempurnaan lainnya ditangani sehingga lilin sekarang tampak seperti potongan selesai.

Investment: Cetakan keramik, yang dikenal sebagai investasi, diproduksi oleh tiga mengulangi langkah: coating, stuccoing, dan pengerasan. Langkah pertama melibatkan mencelupkan cluster ini ke dalam bubur dari bahan tahan api halus dan kemudian membiarkan kelebihan dari setiap tiriskan, sehingga permukaan yang dihasilkan seragam. Bahan ini halus digunakan pertama untuk memberikan permukaan halus selesai dan bereproduksi detail baik. Pada langkah kedua, cluster adalah stuccoed dengan partikel keramik kasar, dengan mencelupkan ke tempat tidur fluidised, menempatkannya di sander-curah hujan, atau dengan menerapkan dengan tangan. Akhirnya, pelapis diperbolehkan mengeras. Langkah-langkah ini diulang sampai investasi tersebut adalah tebal diperlukan, yang biasanya 5 sampai 15 mm (0.2 hingga 0.6 in). Perhatikan bahwa lapisan pertama dikenal sebagai mantel utama. Sebuah alternatif untuk beberapa dips adalah untuk menempatkan cluster yang terbalik di dalam labu dan kemudian bahan investasi cair dituangkan ke termos. labu tersebut kemudian bergetar untuk memungkinkan terperangkap udara untuk melarikan diri dan membantu bahan investasi mengisi semua rincian. bahan tahan api yang umum digunakan untuk membuat investasi tersebut: silika, zirkon, berbagai aluminium silikat, dan alumina. Silika biasanya digunakan dalam bentuk leburan silika, tapi kadang-kadang kuarsa digunakan karena lebih murah. Aluminium silikat adalah campuran dari alumina dan silika, dimana umumnya campuran digunakan memiliki kandungan alumina 42-72%; di alumina 72% senyawa ini dikenal sebagai

Page 16: Tugas Proses Produksi Dasar

mullite. Selama mantel primer (s), refraktori zirkon berbasis umum digunakan, karena zirkonium kurang cenderung bereaksi dengan logam cair tanah chamotte lain bahan tahan api yang telah digunakan. Sebelum silika, sebuah campuran plester dan tanah Facebook cetakan lama (tanah chamotte) digunakan.Para pengikat digunakan untuk menyimpan bahan tahan api di tempat meliputi: etil silikat (berbasis alkohol dan kimia diatur), silika koloid (berbasis air, juga dikenal sebagai sol silika, ditetapkan oleh pengeringan), natrium silikat, dan hibrida ini dikendalikan pH dan viskositas.

Dewax: Investasi ini kemudian dibiarkan untuk benar-benar kering, yang dapat mengambil 16 ke 48 jam. Pengeringan dapat ditingkatkan dengan menerapkan vakum atau meminimalkan kelembaban lingkungan. Hal ini kemudian terbalik dan ditempatkan dalam tungku atau autoclave meleleh keluar dan / atau menguapkan lilin. Kebanyakan shell kegagalan terjadi pada saat ini karena malam digunakan memiliki koefisien ekspansi termal yang jauh lebih besar dari bahan investasi di sekitarnya, sehingga lilin dipanaskan mengembang dan mendorong besar tegangan. Dalam rangka meminimalkan menekankan lilin dipanaskan secepat mungkin sehingga permukaan lilin bisa meleleh ke permukaan investasi atau kehabisan cetakan, yang membuat ruang untuk sisa lilin untuk memperluas. Dalam situasi tertentu mungkin lubang dibor ke dalam cetakan terlebih dahulu untuk membantu mengurangi tekanan. Setiap lilin yang kehabisan cetakan biasanya direcover dan digunakan kembali.

Burnout & preheating: cetakan ini kemudian dibebani dengan suatu kelelahan, yang memanaskan cetakan antara 870 ° C dan 1095 ° C untuk menghilangkan lilin kelembaban dan residu, dan untuk sinter cetakan. Kadang-kadang pemanasan ini juga sebagai pemanasan awal, tapi kali lain cetakan dibiarkan dingin sehingga dapat diuji. Jika ada yang retak ditemukan mereka dapat diperbaiki dengan bubur keramik atau semen khusus Cetakan dipanaskan untuk memungkinkan logam cair tinggal lebih lama untuk mengisi rincian dan untuk meningkatkan akurasi dimensi, karena cetakan dan pengecoran dingin bersama-sama.

Pouring: Cetakan investasi ini kemudian ditempatkan ke atas cangkir ke dalam bak berisi pasir. logam mungkin gravitasi dituangkan, tapi jika ada bagian tipis dalam cetakan mungkin diisi dengan menggunakan tekanan udara positif, cast vakum, cast miring, tekanan dibantu menuangkan atau cor sentrifugal.

Page 17: Tugas Proses Produksi Dasar

Removal: Shell adalah dipalu, media hancur, bergetar, waterjeted, atau kimia terlarut (kadang-kadang dengan nitrogen cair) untuk melepaskan casting. sariawan ini dipotong dan daur ulang. pengecoran kemudian mungkin dibersihkan untuk menghilangkan tanda-tanda proses pengecoran, biasanya dengan gerinda.

Counter-gravitasi menuangkanSebuah variasi pada teknik tuang untuk mengisi investasi terbalik. Bentuk umum ini disebut proses Hitchiner, yang dinamakan setelah Hitchiner Perusahaan Manufaktur yang menemukan teknik ini. Pada teknik ini shell investasi ditempatkan dalam ruang cetakan vakum ketat dan kemudian diturunkan ke kolam dari logam cair. Sebuah vakum kemudian dibuat, yang menarik logam ke dalam shell investasi. Setelah casting ini telah memperkuat vakum dilepaskan, yang memungkinkan setiap logam cair yang tersisa mengalir kembali ke kolam.

Teknik ini adalah logam lebih efisien dibandingkan tradisional menuangkan karena bahan kurang membeku dalam sistem saluran. Menuangkan gravitasi hanya memiliki hasil 15 sampai 50% logam dibandingkan dengan 60 sampai 95% untuk counter-gravitasi menuang. Ada turbulensi juga kurang, sehingga sistem saluran yang dapat disederhanakan karena tidak harus mengontrol turbulensi. Plus, karena logam diambil dari bawah bagian atas kolam logam bebas dari sampah dan terak, karena ini kepadatan rendah (ringan) dan melayang ke atas kolam. Perbedaan tekanan membantu aliran logam ke dalam setiap kerumitan cetakan. Akhirnya, suhu yang lebih rendah dapat digunakan, yang meningkatkan struktur butir. Proses ini juga digunakan untuk melemparkan keramik tahan api bawah casting vakum panjang.Vacuum casting bertekananVacuum tekanan casting (VPC) menggunakan tekanan gas dan vakum untuk meningkatkan kualitas casting dan meminimalkan porositas. Biasanya mesin casting VPC terdiri dari atas dan majelis rendah. Majelis tinggi atau perumahan mencair ruang percobaan, dan perumahan casting lebih rendah ruang investasi cetakan. Kedua kamar yang terhubung melalui lubang kecil berisi stopper. vakum Sebuah ditarik di majelis rendah, sementara tekanan diterapkan di atas, dan kemudian penyumbat akan dihapus. Hal ini menciptakan perbedaan tekanan terbesar untuk mengisi cetakan.

DetailsInvestasi Pengecoran yang digunakan adalah dengan hampir semua logam castable, paduan aluminium Namun, paduan tembaga, dan baja adalah yang paling umum. Dalam penggunaan industri batas ukuran adalah 3 g (0.1 oz) untuk sekitar 5 kg (11 lb). Batas-batas cross-sectional adalah 0,6 mm (0,024 in) menjadi 75 mm (3.0 in). toleransi khas adalah 0,1 mm untuk 25 pertama mm (0,005 in untuk inci pertama) dan 0,02 mm untuk setiap sentimeter tambahan (0,002 dalam untuk setiap inci tambahan). Sebuah Permukaan standar adalah 1,3-4 mikron (50-125 μin) RMS.

Page 18: Tugas Proses Produksi Dasar

Keuntungan pengecoran investasi adalah: Excellent permukaan yang telah selesai

Tinggi akurasi dimensi

Sangat bagian rumit yang castable

Hampir setiap logam dapat dicetak

Tidak ada garis flash atau perpisahan

Kerugian utama adalah biaya keseluruhan. Beberapa alasan untuk biaya tinggi termasuk peralatan khusus, refraktori mahal dan binder, banyak operasi untuk membuat cetakan, banyak tenaga kerja yang diperlukan dan cacat menit sesekali. Sejarah pengecoran hilang-lilin tanggal kembali ribuan tahun. Penggunaannya yang paling awal adalah untuk berhala, hiasan dan perhiasan, menggunakan lilin lebah alami untuk pola, tanah liat untuk cetakan dan manual bellow dioperasikan untuk memicu tungku. Contoh telah ditemukan di seluruh dunia dalam Peradaban Harappa India (2500-2000 SM) berhala, makam Mesir Tutankhamun (1333-1324 SM), Mesopotamia, Mexico Aztec dan Maya, dan peradaban Benin di Afrika di mana proses yang dihasilkan karya seni rinci tembaga, perunggu dan emas.

Teks awal dikenal yang menggambarkan proses Invesment Casting(Schedula Diversarum Artium) ditulis sekitar 1100 Masehi oleh Theophilus Presbyter, seorang biarawan yang menggambarkan berbagai proses manufaktur, termasuk resep untuk perkamen. Buku ini digunakan oleh pematung dan tukang emas Benvenuto Cellini (1500-1571), yang rinci dalam otobiografinya proses investasi pengecoran ia digunakan untuk Perseus dengan patung Kepala Medusa yang berdiri di Loggia dei Lanzi di Florence, Italia.

Invesment Castingmulai dipakai sebagai proses industri modern di akhir abad 19, ketika dokter gigi mulai menggunakannya untuk membuat mahkota dan Inlays, seperti yang dijelaskan oleh Dr D. Philbrook Dewan Bluffs, Iowa pada 1897. Penggunaannya dipercepat oleh Dr William H. Taggart of Chicago, 1907 kertas yang menggambarkan perkembangan tentang teknik. Dia juga menyusun senyawa lilin pola sifat yang sangat baik, mengembangkan materi investasi, dan menemukan mesin pengecoran tekanan udara.

Pada tahun 1940, Perang Dunia II meningkatkan permintaan pembuatan presisi bentuk bersih dan paduan khusus yang tidak bisa dibentuk dengan metode tradisional, atau yang memerlukan mesin terlalu banyak. Industri berpaling untuk pengecoran investasi. Setelah perang, penggunaannya menyebar ke aplikasi komersial dan industri banyak yang digunakan bagian logam kompleks.Invesment Casting digunakan dalam industri penerbangan dan pembangkit listrik untuk memproduksi bilah turbin dengan bentuk yang kompleks atau sistem pendingin. Blades dihasilkan pengecoran investasi dapat termasuk kristal tunggal (SX),

Page 19: Tugas Proses Produksi Dasar

terarah padat (DS), atau pisau sama-sumbu konvensional. Invesment Casting juga banyak digunakan oleh produsen senjata api untuk memalsukan penerima senjata api, memicu, palu, dan bagian presisi lainnya dengan biaya rendah. industri lain yang menggunakan bagian standar investasi-cast termasuk militer, kesehatan, komersial dan otomotif.

Die CastingDie casting adalah proses memaksa logam cair di bawah tekanan tinggi ke dalam rongga cetakan (yang mesin menjadi die). benda tuang Kebanyakan terbuat dari logam non-ferrous, khususnya seng, tembaga, aluminium, magnesium, timbal,

Page 20: Tugas Proses Produksi Dasar

timah dan timah paduan berbasis, meskipun logam mengandung besi tuang die yang mungkin Metode die casting. sangat cocok untuk aplikasi di mana sejumlah besar bagian-bagian berukuran kecil dan menengah diperlukan, memastikan kualitas permukaan yang tepat dan konsistensi dimensi. Tingkat fleksibilitas telah menempatkan benda tuang di antara produk yang dibuat volume tertinggi di industri pengerjaan logam.

Sejarah

Die casting peralatan ditemukan pada tahun 1838 untuk tujuan memproduksi jenis bergerak untuk industri percetakan. Pengecoran-paten pertama terkait die diberikan pada tahun 1849 untuk mesin tangan kecil yang dioperasikan untuk tujuan produksi jenis pencetakan mekanik. Pada 1885, Otto Mergenthaler menemukan mesin Linotype, sebuah casting jenis perangkat otodies yang menjadi jenis peralatan terkemuka dalam industri penerbitan. Aplikasi lain tumbuh pesat, dengan memfasilitasi die casting pertumbuhan barang konsumsi dan peralatan dengan membuat terjangkau produksi bagian-bagian yang rumit dalam volume tinggi.

Proses

Ada empat langkah utama dalam proses die casting. Pertama, cetakan disemprot dengan pelumas dan tertutup. Pelumas baik membantu mengontrol suhu die dan juga membantu dalam penghapusan casting. Logam cair kemudian menembak ke dalam die di bawah tekanan tinggi; antara 10-175 MPa (1,500-25,000 psi). Setelah die diisi tekanan dipertahankan sampai casting telah dipadatkan. die ini kemudian dibuka dan menembak (gambar berbeda dari tuang karena ada bisa beberapa rongga dalam die, menghasilkan beberapa coran per shot) yang dikeluarkan oleh ejector pin. Akhirnya, memo, yang meliputi gerbang, pelari, sprues dan flash, harus dipisahkan dari casting (s). Hal ini sering dilakukan dengan menggunakan die trim khusus dalam daya tekan atau tekan hidrolik. Sebuah metode yang lebih tua memisahkan dengan tangan atau dengan menggergaji, di mana penggilingan kasus mungkin diperlukan untuk kelancaran tanda memo. Sebuah metode padat karya kurang adalah untuk jatuh gambar jika pintu yang tipis dan mudah patah; pemisahan gerbang dari bagian selesai harus mengikuti. memo ini didaur ulang oleh hasil peleburan kembali itu hasil adalah sekitar 67%.

Injeksi tekanan tinggi menyebabkan mengisi cepat die, yang diperlukan sehingga mengisi seluruh rongga sebelum setiap bagian dari casting mengeras. Dengan cara ini, diskontinuitas dihindari bahkan jika bentuk memerlukan sulit-untuk-mengisi bagian tipis. Ini menciptakan masalah jebakan udara, karena ketika cetakan diisi dengan cepat ada sedikit waktu untuk udara untuk melarikan diri. Masalah ini diminimalkan dengan termasuk ventilasi di sepanjang garis perpisahan, bagaimanapun, bahkan dalam proses yang sangat halus masih akan ada beberapa porositas di tengah casting. Kastor die Kebanyakan melakukan operasi sekunder lainnya untuk menghasilkan fitur tidak tersedia castable, seperti penyadapan lubang, polishing, plating, buffing, atau lukisan. Ketika porositas

Page 21: Tugas Proses Produksi Dasar

tidak diperlukan untuk casting maka proses pengecoran pori-bebas digunakan. Hal ini identik dengan proses standar kecuali oksigen disuntikkan ke ditembak die sebelum masing-masing. Hal ini menyebabkan kecil tersebar oksida untuk membentuk ketika cairan logam mengisi die, yang hampir menghilangkan porositas gas. Keuntungan tambahan untuk ini adalah kekuatan yang lebih besar. Tuang ini panas masih dapat diobati dan dilas. Proses ini dapat dilakukan pada aluminium, seng, dan paduan timbal.

Dipanaskan-manifold direct injection die casting, juga dikenal sebagai casting injeksi langsung die atau die casting runnerless, adalah zinc die casting proses dimana seng cair dipaksa melalui manifold dipanaskan dan kemudian melalui nozel dipanaskan-mini, yang mengarah ke molding rongga. Proses ini memiliki kelebihan biaya yang lebih rendah per bagian, melalui pengurangan memo (dengan penghapusan sprues, gerbang dan pelari) dan konservasi energi, dan kualitas permukaan yang lebih baik melalui siklus pendinginan lebih lambat.

PeralatanAda dua tipe dasar mesin die casting: panas-ruang mesin (alias mesin gooseneck) dan dingin-ruang mesin Ini adalah dinilai oleh berapa banyak kekuatan penjepit mereka dapat menerapkan.. peringkat yang tipikal adalah antara 400 dan 4.000 ton singkat. Hot-ruang mesin mengandalkan kolam logam cair untuk memberi makan die. Pada awal siklus piston mesin ini adalah mencabut, yang memungkinkan logam cair untuk mengisi "gooseneck". Gas atau minyak piston powered maka kekuatan logam ini dari gooseneck ke die. Keuntungan dari sistem ini mencakup waktu siklus cepat (sekitar 15 siklus menit) dan kenyamanan mencair logam dalam mesin casting. Kelemahan dari sistem ini adalah bahwa tinggi titik lebur logam tidak dapat dimanfaatkan dan aluminium tidak dapat digunakan karena mengambil beberapa besi sementara di kolam cair. Karena ini, panas-ruang mesin yang terutama digunakan dengan seng, timah, dan memimpin paduan berbasis.  injeksi mesin cetak.

Dingin-ruang mesin yang digunakan ketika paduan casting tidak dapat digunakan dalam mesin panas-ruang; ini termasuk aluminium, seng paduan dengan komposisi besar dari aluminium, magnesium dan tembaga. Mesin ini bekerja dengan pelelehan materi, pertama, dalam tungku yang terpisah. Kemudian sejumlah logam cair tepat diangkut ke mesin dingin-ruang di mana ia dimasukkan ke dalam sebuah ruang ditembak dipanaskan (atau silinder injeksi). menembak ini kemudian didorong ke die oleh piston hidrolik atau mekanik. Ini kelemahan terbesar dari sistem ini adalah waktu siklus lambat karena kebutuhan untuk mentransfer logam cair dari tungku ke mesin dingin-ruang.

Die yang digunakan dalam die casting biasanya terbuat dari baja perkakas besi cor mengeras karena tidak dapat menahan tekanan tinggi yang terlibat. Karena ini die sangat mahal, sehingga tinggi biaya awal. Dies hanya dapat berisi satu rongga cetakan atau rongga beberapa bagian yang sama atau berbeda. Harus ada setidaknya dua die untuk memungkinkan pemisahan dan pengusiran dari benda kerja selesai, namun tidak jarang untuk ada menjadi bagian lebih yang membuka dan menutup dalam arah yang berbeda. Dies juga sering mengandung

Page 22: Tugas Proses Produksi Dasar

air-pendingin bagian, core ditarik, pin ejektor, dan ventilasi di sepanjang garis perpisahan. Ventilasi ini biasanya lebar dan tipis (sekitar 0,13 mm atau 0,005 dalam) sehingga ketika logam cair mulai mengisi mereka logam cepat membeku dan meminimalkan skrap. Tidak ada penambah digunakan karena tekanan tinggi memastikan continous feed logam dari gerbang. Baru-baru ini, sudah ada tren untuk memasukkan gerbang yang lebih besar dalam die dan menggunakan tekanan injeksi yang lebih rendah untuk mengisi cetakan, dan kemudian meningkatkan tekanan setelah diisi nya. Sistem ini membantu mengurangi porositas dan inklusi.

Selain die mungkin ada core terlibat untuk melemparkan fitur seperti memotong. core Pasir tidak dapat digunakan karena mereka hancur dari tekanan tinggi terlibat dengan die casting, karena itu inti logam yang digunakan. Jika inti dibuka adalah digunakan, maka ketentuan harus dibuat untuk itu harus dikeluarkan baik dalam garis lurus atau busur lingkaran. Selain itu, core ini harus memiliki izin sangat sedikit antara die dan inti untuk mencegah logam cair dari melarikan diri. Loose core juga dapat digunakan untuk membuang fitur lebih rumit (seperti lubang berulir). Core ini lepas dimasukkan ke die dengan tangan sebelum siklus masing-masing dan kemudian dikeluarkan dengan bagian pada akhir siklus. inti kemudian harus dikeluarkan dengan tangan. Loose core lebih mahal karena tenaga kerja ekstra dan waktu yang terlibat.

Kehidupan die adalah yang paling menonjol dibatasi oleh keausan atau erosi, yang sangat tergantung pada suhu antara logam cair dies. Untuk seng sering dibuat dari H13 dan hanya mengeras untuk 29-34 HRC Cores adalah. baik terbuat dari H13 atau 440B, sehingga bagian-bagian bisa memakai selektif nitrided untuk kekerasan, diekan bagian yang terkena lunak untuk menahan memeriksa panas.

Keuntungan: Excellent akurasi dimensi (tergantung pada materi casting, tapi biasanya

0,1 mm untuk pertama 2,5 cm (0,005 in untuk inci pertama) dan 0,02 mm untuk setiap sentimeter tambahan (0.002 masuk untuk setiap inci tambahan).

Smooth cast permukaan (1-2,5 mikrometer atau 0,04-0,10 rms engkau). tipis dinding dapat dilemparkan dibandingkan dengan pasir dan casting

cetakan permanen (sekitar 0,75 mm atau 0,030 tahun). Sisipan bisa cast-in (seperti insert berulir, elemen pemanas, dan kekuatan

tinggi permukaan bearing). Mengurangi atau menghilangkan pengoperasian mesin sekunder. Rapid tingkat produksi. kekuatan tarik Casting sebesar 415 MPa (60 ksi). Pengecoran dibuat sebesar 8 meter dan 30Lbs berat. Dalam magnesium

Kekurangan:

Page 23: Tugas Proses Produksi Dasar

berat Casting harus antara 30 gram (1 ons) dan 10 kg (20 lb). tinggi biaya awal. Limited untuk logam fluiditas tinggi. Sebuah jumlah tertentu porositas adalah umum. Sebuah volume produksi yang besar diperlukan untuk membuat alternatif

ekonomis untuk proses lainnya.

Paduan casting utama die adalah: seng, aluminium, magnesium, tembaga, timbal, dan timah. die paduan casting spesifik meliputi: ZAMAK, aluminium seng, AA 380, AA 384, AA 386, AA 390, dan magnesium AZ91D . Berikut ini adalah ringkasan dari kelebihan masing-masing paduan:

Seng: paduan termudah untuk melemparkan, daktilitas tinggi; kekuatan impak tinggi; mudah berlapis, ekonomis untuk bagian-bagian kecil; mempromosikan hidup lama die.

Aluminium: ringan; stabilitas dimensi tinggi untuk bentuk yang kompleks dan dinding tipis; ketahanan korosi yang baik; sifat mekanik yang baik, konduktivitas panas dan listrik yang tinggi; mempertahankan kekuatan pada temperatur tinggi.

Magnesium: paduan termudah untuk mesin, baik kekuatan-to-weight ratio; paduan ringan umumnya die cast.

Tembaga: kekerasan tinggi, ketahanan terhadap korosi yang tinggi; sifat mekanik paduan tertinggi die cast; ketahanan aus yang sangat baik; stabilitas dimensi yang sangat baik; kekuatan mendekati bahwa bagian-bagian baja.

Lead dan Tin: kepadatan tinggi; sangat dekat akurasi dimensi; digunakan untuk bentuk khusus ketahanan korosi. paduan tersebut tidak digunakan dalam aplikasi jasa makanan untuk alasan kesehatan masyarakat.

batasan berat maksimum untuk aluminium, kuningan, magnesium, dan coran seng adalah sekitar 70 pon (32 kg), 10 lb (5 kg), 44 lb (20 kg), dan 75 lb (34 kg), masing-masing.

Materi yang digunakan mendefinisikan bagian ketebalan minimum dan draft minimum yang dibutuhkan untuk casting seperti diuraikan dalam tabel di bawah. Bagian tebal harus kurang dari 13 mm (0,5 in), tetapi bisa lebih besar.

Centrifugal CastingCentrifugal Casting atau roto casting adalah teknik pengecoran yang biasanya digunakan untuk melemparkan silinder berdinding tipis. Perlu dicatat untuk kualitas tinggi hasil dicapai, terutama untuk kontrol yang tepat dari metalurgi dan struktur kristal. Tidak seperti kebanyakan teknik casting lain, Centrifugal Casting

Page 24: Tugas Proses Produksi Dasar

yang terutama digunakan untuk memproduksi bahan saham dalam ukuran standar untuk mesin lebih lanjut, daripada bagian berbentuk disesuaikan dengan penggunaan-akhir tertentu.

ProsesDalam casting sentrifugal, sebuah cetakan tetap diputar terus menerus terhadap sumbunya dengan kecepatan tinggi (300 sampai 3000 rpm) sebagai logam cair dituang. Cairan logam sentrifugal dilemparkan ke arah dinding cetakan dalam, di mana ia membeku setelah pendinginan. pengecoran biasanya casting halus dengan diameter luar yang sangat halus, karena dingin terhadap permukaan cetakan. Kotoran dan inklusi dibuang ke permukaan diameter dalam, yang dapat mesin jauh.

Mesin tuang dapat berupa vertikal horisontal atau sumbu. Sumbu horisontal mesin lebih disukai untuk panjang, silinder tipis, mesin vertikal untuk cincin.Kebanyakan tuang dipadatkan dari pertama di luar. Ini dapat digunakan untuk mendorong pembekuan arah pengecoran, dan dengan demikian memberikan sifat metalurgi berguna untuk itu. Seringkali lapisan dalam dan luar dibuang dan hanya zona kolumnar perantara digunakan.

ManfaatSilinder dan bentuk dengan simetri rotasi yang paling sering dilemparkan oleh teknik ini. "Tall" tuang (dalam arah gaya menetap akting, biasanya gravitasi) selalu lebih sulit daripada coran pendek. Dalam teknik casting sentrifugal jari-jari rotasi, sepanjang yang bertindak gaya sentrifugal, menggantikan sumbu vertikal. Mesin pengecoran dapat diputar ke tempat ini dalam orientasi yang nyaman, relatif terhadap gravitasi vertikal. Horisontal dan vertikal sumbu mesin keduanya digunakan, cukup untuk menempatkan dimensi casting terpanjang nyaman horisontal. silinder berdinding tipis sulit untuk dilemparkan dengan cara lain, tetapi Centrifugal Casting terutama cocok untuk mereka. Untuk jari-jari rotasi, ini adalah efektif dangkal coran datar dan dengan demikian sederhana. Centrifugal casting juga diterapkan pada pengecoran disk dan benda-benda berbentuk silinder seperti roda kereta rel kereta api atau alat kelengkapan mesin mana gandum, aliran, dan keseimbangan yang penting untuk daya tahan dan utilitas dari produk jadi. Memberikan yang membentuk relatif konstan di jari-jari, bentuk lingkaran yang tidak mungkin juga cor.

Bahanbahan khas yang dapat cor dengan proses ini adalah besi, baja, baja tahan karat, kaca, dan paduan dari aluminium, tembaga dan nikel. Dua bahan ini dapat dicetak bersama dengan memperkenalkan bahan kedua selama proses tersebut.Aplikasibagian-bagian khas yang dibuat oleh proses ini adalah pipa, boiler, bejana tekan (lihat autofrettage), roda gaya, liner silinder dan bagian lain yang axi-simetris. Hal ini terutama digunakan untuk membuang liner silinder dan katup lengan untuk mesin piston, bagian-bagian yang tidak bisa diandalkan diproduksi sebaliknya.

Page 25: Tugas Proses Produksi Dasar