砂鋳造

砂鋳造は、バインダー（粘土、樹脂など）と混ざった成形砂（石英砂や特殊砂など）を主要な成形材料として使用する伝統的な鋳造プロセスです。金属形成は、砂型を構築することによって達成されます。そのコア原理には、砂粒子を使用して溶融金属を保持する空洞を作成することが含まれます。溶融金属が冷えて固化した後、砂型が壊れて鋳造を除去します。最も古く、最も広く適用されている鋳造方法として、砂鋳造は鋳鉄、鋳鉄、およびさまざまな非鉄金属を収容します。大きなエンジンブロックから小さなハードウェア部品に至るまで、大部分の金属成分を生産し、現代の製造において不可欠な基礎技術を作成しています。

sand砂鋳造のプロセスフロー

1。パターン作成

一般的に「木製パターン」または「カビ」として知られているパターンは、最終的なキャストの形状と寸法に似た物理的なオブジェクトです（金属冷却収縮を考慮しています）。伝統的に木材から作られている（したがって木製のパターンという名前）、金属、プラスチック、または樹脂から作られることもできます。

2。成形

これが最も重要なステップです。パターンは「成形ボックス」と呼ばれるフレームに配置され、成形砂で満たされ、圧縮されます。

成形砂は普通の砂ではなく、シリカ砂、バインダー（粘土や樹脂など）、水、その他の添加物の混合物です。十分な強度、透過性、可塑性を持たなければなりません。

成形後、砂の箱が開いて開き、パターンが慎重に取り外され、砂の箱に完全な空洞が残ります。内部空洞を形成する砂コアは、多くの場合、空洞内の指定された位置に作られ、配置されます。

3。金型アセンブリ

準備された上下の砂の箱は、砂コアとともに正確に組み立てられ、注ぐ準備ができた完全な型を形成します。上限と下のボックスの正確なアライメントは、誤った整列の欠陥を防ぐために不可欠です。

4。注ぐ

溶融金属は、空洞全体が満たされるまで、注入システム（ゲーティングシステム、スプルーなど）を介して組み立てられた金型に注がれます。

5。シェイクアウトとクリーニング

冷却：金型内の溶融金属を冷却して完全に固めるようにします。

シェイクアウト：振動、タッピング、または同様の方法を使用して砂の箱を壊して、部分的に形成された鋳造を除去します（この段階ではまだ砂で覆われています）。

クリーニング：キャスティングのゲーティングシステム、ライザー、フラッシュ、バリを取り外します。サンドブラストを実行して、残留表面の砂粒子を排除し、最終的な鋳造を生み出します。

sand砂鋳造の成功は、成形砂のいくつかの重要な特性に依存しています：

耐摩耗性：砂（主にsio₂）は非常に高い融点を持っており、溶けずに1500°Cを超える溶融金属温度に耐えることができます。

透過性：砂粒間の微細な隙間により、カビの空洞内の空気とガスが可能になり、コアは注入中にスムーズに脱出し、鋳造の多孔性を防ぎます。

可塑性：バインダーと水と混合された砂は圧縮され、その上に課される形状を保持できます。

崩壊：鋳造が固化して冷却された後、砂型は簡単にバラバラになり、分離し、鋳造の除去を促進します。