铸造是用于将金属塑造成所需形式的最关键的制造过程之一。制造业中最受欢迎的两种铸造技术是铸造和沙子铸造。这两个过程在生产金属零件中都起着至关重要的作用,但是它们在执行,成本,材料和应用方面差异很大。在决定生产金属组件的最佳方法时,了解这些差异对于企业和工程师至关重要。
在本文中,我们将探讨什么是铸件,砂浆是什么,并提供了两种方法的详细比较。到最后,您将清楚地了解每个过程的工作原理,各自的优势和缺点,以及哪一个最适合您的特定需求。
铸造 是一种金属铸造过程,它使用高压将熔融金属迫使霉菌腔(也称为模具)。模具通常由硬化钢制成,其设计为产生精确且复杂的形状。此过程广泛用于需要大量生产具有紧密公差,出色的表面表面和一致质量的零件的行业。
霉菌的创造:霉菌或模具是由硬化钢产生的。它旨在匹配所需部分的确切规格。
融化金属:所选的金属,例如铝,锌,镁或铜,在炉子中融化。
注入熔融金属:在高压下注入熔融金属,通常在1,500至25,000 psi中。这样可以确保金属填充模具的每个腔。
冷却和凝固:模具通常用水或空气冷却,金属在模具中固化。
零件的射击:固化零件从模具中弹出,可能会经历次要过程,例如修剪,加工或表面饰面。
高精度:铸造产生的零件具有极高的公差和高维精度。
光滑的表面饰面:由于铸件提供的光滑表面表面处理,零件通常几乎不需要后期处理。
高生产率:非常适合大规模生产,铸造可以快速产生数千个相同的零件。
材料效率:由于多余的金属重复使用而导致的最小材料废物。
高初始成本:由于需要定制模具,因此铸造的工具和设置成本很昂贵。
材料选择有限:此过程通常仅限于铝,锌和镁等非有产金属。
对于大零件而言,不理想:更适合中小型组件。
由于其能够生产出轻质,耐用和复杂的组件,因此在汽车,航空航天和消费电子行业中尤其流行。
沙铸造是最古老,最通用的金属铸造过程之一。它涉及从沙子和粘结剂混合物中创建模具,然后将其倒入其中。冷却和凝固后,模具分开以检索最终的铸件部分。此过程被广泛用于生产大型和复杂的金属组件。
图案创建:所需部分的复制品,称为图案,由木材,塑料或金属制成。
霉菌制备:将图案放置在装满砂混合粘合剂(例如粘土)的砂的容器中。沙子在图案周围压实,形成霉菌腔。
融化金属:在炉子中熔化了所选的金属,例如钢,铸铁,铝或青铜。
倒入熔融金属:通过门控系统将熔融金属倒入砂土中。
冷却和凝固:金属在模具中冷却和固化。
打破模具:砂模被拆分以取回铸件。
整理过程:该部分可能会进行磨削,加工或抛光以实现所需的规格。
初始成本低:沙模的价格便宜,使沙子铸造为低量生产的具有成本效益的选择。
广泛的材料:砂铸造与几乎所有金属合金(包括亚铁和非有产金属)兼容。
多功能性:能够生产各种大小的组件,从小零件到极大的铸件。
简单过程:该过程相对简单,不需要复杂的机械。
粗糙的表面表面:零件通常具有粗糙的饰面,需要额外的加工或抛光。
较低的精度:沙子铸造不提供与铸造相同的维度精度。
较慢的生产率:与死亡铸造相比,该过程较慢,尤其是对于大批量生产。
霉菌的耐用性有限:只能使用一次砂模,从而增加了大量生产时间。
沙铸造通常用于重型机械,建筑和能源生产等行业,需要大型和健壮的零件。
为了更好地了解铸造和沙子铸造之间的差异,让我们根据关键因素对其进行比较:
因素 | 铸造 | 沙子铸造 |
---|---|---|
模具材料 | 硬化钢模(可重复使用) | 砂霉(一次性) |
生产量 | 最适合大批量生产 | 适用于低至中体积的生产 |
材料选择 | 限于铝,锌和镁等非有产金属 | 与所有金属合金兼容,包括亚铁和非有产材料 |
精确 | 高精度和紧密的公差 | 较低的精度和公差 |
表面饰面 | 光滑且高质量的饰面,通常不需要后处理 | 粗糙的表面饰面,需要额外的加工 |
成本 | 高初始工具成本,但大规模生产的每单位成本低 | 初始成本较低,但大规模生产的每单位成本更高 |
零件大小 | 中小型零件的理想 | 适用于小,中和大零件 |
生产速度 | 快速生产率,尤其是大量的 | 由于制造和冷却时间,生产率较慢 |
模具的耐用性 | 可重复使用的模具,可以持续生产 | 每个部分都必须重新重塑单使用模具 |
模具铸件 是 高体积生产 零件的理想 之 选 中小型.
砂铸造 更适合 低到中体积的生产,尤其是在使用 大零件 或各种金属合金时。
铸造和沙子铸造都是必不可少的制造工艺,具有独特的优势和缺点。选择正确的方法取决于生产量,材料需求,精度和预算等因素。
模具铸造 在大批量生产中脱颖而出,以最小的废物提供精确而光滑的组件。但是,其高初始工具成本使小型项目的经济性降低了。另一方面,砂铸造为小批量或大型项目提供了无与伦比的多功能性和成本效益,尽管它缺乏模具铸造的精确度和表面表面。
在两者之间做出决定时,请考虑您项目的特定需求,包括金属,所需的饰面,生产量和预算。通过了解这些铸造过程之间的差异,制造商可以做出明智的决策,以优化成本和质量。
1。铸造和沙子铸造之间的主要区别是什么?
主要区别在于霉菌材料和生产过程。模具铸造使用可重复使用的钢模具,非常适合大批量生产,而沙子铸造则使用一次性的砂霉菌,非常适合低至中体积的生产和大型零件。
2。哪个铸造过程更具成本效益?
由于廉价的霉菌,砂铸造的初始成本较低,因此对于小型生产运行,其更具成本效益。但是,对于大批量生产,由于单位成本较低,铸造变得更加经济。
3。可以将铸造用于大零件吗?
不,由于钢模的尺寸限制,铸造通常仅限于中小型零件。对于大零件,沙子铸造是首选方法。
4。在铸造中可以使用哪些金属?
模具铸造最适合非有产金属,例如铝,锌,镁和铜合金。
5。哪个铸造过程提供了更好的精度和表面饰面?
与砂铸件相比,模具铸造具有卓越的精度和更光滑的表面饰面,这通常需要额外的加工或抛光。
6。沙子铸造环保吗?
如果沙子被正确回收,沙子铸造可能对环境友好。但是,与死亡铸造相比,该过程产生更多的废物,这可以重用霉菌并最大程度地减少材料废物。