성형 공정의 유형 - 전체 개요 [그림 포함]

이 기사에서는 성형 공정, 건식 모래 성형, 그린 샌드 성형, 벤치 성형 등과 같은 다양한 용어를 기반으로 분류되는 성형 공정 유형에 대해 논의합니다.

성형 공정 일반적으로 사용되는 다른 형태에 따라 분류될 수 있습니다. 일반적으로 다음과 같이 분류할 수 있습니다.

1. 핸드 몰딩 , 및
2. 기계 성형 .

조각 및 소량 생산 주조 방식의 모래 주형은 손으로 만듭니다. 성형기는 대량 생산 및 대량 생산에 사용됩니다.

성형 공정의 유형

성형 공정은 다음과 같이 분류되는 경우가 많습니다.

(A) 주형이 만들어지는 재료의 유형 또는

(1) 녹색 모래 형,
(2) 건조한 모래 주형,
(3) 피부 건조 곰팡이,
(4) 양토 주형.

(B) 주형을 만드는 데 사용되는 방법.

(1) 벤치 성형,
(2) 바닥 몰딩,
(3) 피트 성형,
(4) 스윕 성형, 및
(5) 플레이트 몰딩.

사용된 모래를 기반으로 한 성형 공정

1. 녹색 모래 성형

녹색 모래 성형 고품질 철 및 비철 주물용 주형을 만드는 다용도의 빠르고 저렴한 방법입니다. 녹색 모래는 규사, 물, 벤토나이트 및 기타 첨가제(예:철 적용용 석탄 가루)로 구성됩니다.

녹색 모래 주형은 천연 주물 모래 또는 규사, 결합 점토 및 물의 혼합물로 준비됩니다. 이러한 재료는 수행 중인 작업 클래스에 대해 원하는 특성을 제공하는 비율로 철저히 혼합됩니다.

2. 마른 모래 금형

건식 모래 주형 제작과 관련된 성형 공정 다른 모래 혼합물이 사용되고 금형의 모든 부분이 주조를 위해 재조립되기 전에 오븐에서 건조된다는 점을 제외하고는 생모래 성형에 사용되는 것과 유사합니다.

녹색 모래 곰팡이는 수분과 모래의 천연 점토 결합제에 따라 모양을 유지합니다. 그러나 건조한 모래 주형에 사용되는 모래는 밀가루, 수지, 당밀 또는 점토와 같은 추가 결합 재료에 따라 다릅니다. 재료는 완전히 혼합되고 얇은 점토 물로 템퍼링됩니다. 바인더의 양 주물의 크기에 의해 결정됨 만들어지고 있습니다.

3. 피부 건조 성형

표피 건조 성형 공정은 토치 또는 히터를 사용하여 양사 표층의 수분을 약 25mm 이상의 깊이로 건조시키는 공정입니다. 그것은 어느 정도 녹색 모래와 건조 모래 성형의 장점을 가지고 있습니다. 건조에 소요되는 시간이 건사에 비해 짧기 때문에 비용이 적게 든다. 피부 건조는 특히 매우 큰 금형이나 정확한 세부 사항이 필요한 작업에 적합합니다.

4. 양토 형

양토 찰흙과 모래를 물과 섞어 얇은 플라스틱 혼합물을 만들어 주형을 만드는 것입니다. 양토 모래에는 내화 점토 또는 가니스터도 포함되어 있습니다. 양토는 수직 표면에 달라붙을 수 있도록 충분히 접착력이 있어야 합니다. 양토 주형은 적절한 환기를 보장하기 위해 항상 특별한 준비가 필요합니다. 목적은 인공적인 수단으로 조밀하고 조밀하게 짜여진 덩어리에서 모공을 여는 것입니다. 따라서 다진 짚, 특히 말똥과 같은 다양한 종류의 유기물이 , 모래와 섞여 있습니다. 전형적인 양토 모래 혼합물은 다음과 같습니다.


이것은 일반적으로 벽돌로 만들어진 거푸집의 거친 구조에 석고로 적용되며 정확한 모양은 그림과 같이 중앙 스핀들을 중심으로 회전하는 스위프에 의해 주어집니다. 주철 판과 막대는 성형 재료를 유지하는 벽돌을 강화하는 데 사용됩니다. 양토 주형은 나무로 만든 골격 패턴을 사용하여 준비할 수도 있습니다. 양토의 표면은 검게 변색되고 건조되어 조립됩니다.

양토 주형은 전체 패턴과 일반 플라스크 장비를 사용하기에는 너무 비싼 대형 주물을 만드는 데 주로 사용됩니다. 대형 실린더, 바닥이 둥근 주전자, 화학 팬, 대형 기어 및 기타 기계 부품과 같은 물체는 양토 주물로 생산됩니다.

사용 방법에 따른 성형 공정 유형

1. 벤치 및 바닥 몰딩

벤치 몰딩 주로 성형기에 편리한 높이의 작업대에서 만들 수 있을 정도로 작은 금형에 적용됩니다.

매우 무거운 주물 또는 상당한 깊이 또는 면적의 주물은 생모래 또는 건사 성형과 거의 동일한 방식으로 주물 바닥의 모래에서 성형될 수 있습니다. 이러한 경우 바닥 자체가 끌림 역할을 하며 이 부분을 코프로 덮거나 틀을 떼면 됩니다.

2. 구덩이 성형

피트 몰딩 프로세스 :큰 작업의 금형은 일반적으로 구덩이 파는 곳에서 준비됩니다. 패턴을 들어 올리고 쉽게 형을 주조하는 주조 공장에서. 드래그 역할을 하는 구덩이는 굴러 넘어갈 수 없기 때문에 패턴 아래의 모래가 깔려 깔려 있을 수 있습니다. 패턴은 모래가 그 아래에 부딪히기 때문에 정확한 위치에 매달릴 수 있습니다. 다른 경우에, 패턴의 바닥 표면이 평평한 경우, 패턴은 그것을 위해 받힌 평평한 평평한 표면에 배치될 수 있습니다.

구덩이 바닥에 코크스 베드를 깔고 짚으로 덮은 다음 모래를 깔고 평평하게 합니다. 코크스 베드는 생성된 가스의 배출구를 제공하기 위해 피트 모서리에 있는 수직 통풍 파이프로 대기와 연결됩니다. 바닥이 약간 축축한 경우 구덩이의 내부 표면은 타르 페이퍼, 벽돌 또는 나무 판자로 늘어서 있습니다. 일반적으로 성형 공정을 완료하려면 하나의 상자가 필요합니다. 주자, 붓는 분지, 피더가 잘립니다.

3. 스윕 성형

스윕 몰딩 회전면의 형상을 갖는 성형 부품에 사용됩니다. 예비 공정에서 베이스 1과 스핀들 2는 주조소 바닥에 잘 배치됩니다. 모래가 채워지고 굴착이 필요한 주조물의 대략적인 모양과 크기를 형성할 때까지 부딪힙니다. 이것은 그림 a에 설명되어 있습니다.

그런 다음 스윕 홀더(5)가 스핀들 랜드에 배치되고 스윕(6)이 볼트와 너트로 부착됩니다. 금형의 표면은 그림 (b)와 같이 스핀들을 중심으로 회전할 때 스윕의 프로파일에 의해 생성됩니다. 스위핑 후 스핀들이 제거되고 몰드가 중앙에 패치됩니다. 그런 다음 게이트가 절단되고 몰드를 부을 준비가 됩니다. 이것은 그림 (c)에 나와 있습니다.

4. 플레이트 몰딩

플레이트 몰딩 프로세스 :이 장착 파팅 공정에서 패턴은 파팅을 가로질러 반으로 분할되고 그림과 같은 모양의 평행면이 있는 판에 반으로 분할됩니다. 플레이트를 사용하면 다음과 같은 장점이 제공됩니다. :

1. 패턴을 쉽게 처리할 수 있습니다. 그리고 빠르게.
2. 플라스크를 위로 들어올릴 때 플레이트가 자체 조인트를 제공하므로 몰드의 두 부분 사이에 조인트를 만드는 작업이 줄어듭니다.
3. 패턴은 빠르게 그릴 수 있습니다. , 플레이트가 상자의 측면과 겹치기 때문에 상자를 제자리에 고정하는 핀이 그리기 작업 중 가이드 역할을 합니다.

일부 특수 성형 공정

최근 몇 년 동안 특수 성형 공정 시간과 비용을 절약하고 더 나은 품질의 금형과 코어를 생산하며 적은 노력과 기술로 생산성을 높이기 위해 개발되었습니다. 일반적으로 이러한 공정은 모든 경우에 몰드 또는 코어의 건조 또는 베이킹을 필요로 하지 않으며, 이들의 화학 반응으로 인해 급속한 경화 작용이 일어난다. 최근 몇 년 동안 다음과 같은 특수 성형 공정의 사용이 상당히 증가했습니다.

1. 이산화탄소 성형

이산화탄소 성형 프로세스: 이 공정은 기본적으로 금형 및 코어의 경화 공정입니다. 작업 원리 CO2 가스 통과 모래 혼합 규산나트륨 함유 (물유리), 규산나트륨이 딱딱한 젤이 되면서 모래는 즉시 매우 강하게 결합됩니다. 이 젤은 금형에 필요한 강도를 부여하는 역할을 합니다.

2. 페로실리콘 몰딩

페로실리콘 몰딩 :이 성형 공정은 원칙을 기반으로 합니다. 규산나트륨 및 분말화된 페로실리콘 혼합 2.25:1 비율 중량에 의해 발포작용이 일어나고 이들 사이의 발열반응으로 온도가 상승한다. 실온에서는 이 반응이 천천히 일어나지만 온도가 올라가면 반응이 빨라집니다. 마지막으로 규사는 단단한 해면질 덩어리를 형성합니다. CO2 공정에서와 같이 몰드 또는 코어의 베이킹이 필요하지 않습니다.

일반적으로 철주조의 경우 깨끗하고 65메쉬의 마른 모래 , 비철 주조의 경우 , 100 메쉬의 모래 적합. 금형을 닫기 전에 적절한 세척액으로 코팅해야 합니다.

3. 규산이칼슘 성형

이칼슘 규산염 성형 :이 성형 공정은 원칙을 기반으로 합니다. 약 2-3%의 규산이칼슘이면 , 매우 효과적인 경화제로 알려진 5% 규산나트륨 혼합 모래 적절한 발포 화학 물질과 함께 모래 덩어리의 유동성이 증가합니다. 그 결과, 모래 혼합물이 주형 내에서 쉽게 흐를 수 있고 기존의 주형 공정에서 요구되는 래밍이 필요하지 않습니다. 마지막으로 모래는 충분한 붕괴성을 갖는 단단한 덩어리를 형성합니다.

주요 장점 이 성형 공정의 가장 큰 장점은 노력 투입입니다. 및 성형 장비 건조 또는 백업이 필요하지 않기 때문입니다. 반면에 고품질의 무결점 주물이 생산됩니다. 이는 회주철 및 강철 주물 모두에서 중간 및 중량 주물에 광범위하게 적용됩니다.

4. 시멘트-모래 성형

시멘트-모래 성형 :포틀랜드 시멘트를 결합재로 사용하여 모래 알갱이를 서로 묶을 수 있습니다. 강도, 침투성 및 유동성의 좋은 조합은 규산나트륨과 함께 시멘트를 사용하여 달성되는 것으로 밝혀졌습니다. 유동성 시멘트 슬러리는 모래 혼합물에 발포 화학 물질을 사용하여 생산할 수도 있습니다. 따라서 모래 충돌이 상당히 감소합니다. 그러나 시멘트 2%, 규산나트륨 4-5%, 피치 또는 당밀 1%를 추가하면 모래에서 좋은 결합이 형성될 수 있습니다.

이 주형은 매끄럽고 정확한 표면을 생성하지만 시멘트 결합 모래 주형의 주요 단점은 플라스크에서 녹아웃시키기 어렵다는 것입니다.

5. 쉘 성형

쉘 몰딩 :발명자의 이름을 따서 쉘 성형을 크로닝 공정이라고도 함 또는 C 프로세스 . 이것은 수지 결합 모래 기술의 변형입니다. 강철, 철 또는 비철 합금 주조용.

주형은 고운 모래(100-150 메쉬)와 가열된 금속 패턴, 바람직하게는 회주철로 만들어진 열경화성 수지 바인더의 혼합물로 형성됩니다. 이러한 방식으로 혼합물을 가열하면 수지가 경화되어 모래 알갱이가 서로 달라붙어 패턴의 치수와 모양에 정확히 일치하고 금형의 절반을 구성하는 견고한 쉘을 형성합니다.

쉘이 경화되고 패턴에서 벗겨진 후 필요한 코어가 설정되고 금형의 두 반쪽이 함께 고정되고 플라스크에 배치되고 백업 재료가 추가됩니다. 그러면 몰드를 부을 준비가 된 것입니다.

6. 핫 및 콜드 박스 몰딩

핫박스 프로세스 , 특히 코어 제작에 적합한 은 기본적으로 쉘 성형에 사용되는 것과 동일한 재료를 사용하지만 여기에서는 수지가 모래 입자를 코팅하기 위해 적용됩니다. 그런 다음 수지-모래 혼합물을 약 200° ~ 300°C로 가열된 금속 패턴 또는 코어 상자 위로 불어넣습니다. 쉘 형성을 허용하는 대신 고체 덩어리를 형성하도록 허용했습니다.

이제 가열된 패턴 위에 모래 혼합물을 불어넣고, 불어낸 모래를 경화시키고, 몰드 또는 코어를 패턴 또는 코어 상자에서 벗겨내는 특수 핫 박스 기계를 사용할 수 있습니다.

쉘 성형의 경우보다 치수의 정확도가 높고 생산 속도가 빨라집니다. 이것은 본질적으로 대량으로 요구되는 작은 주조품의 기계화 생산을 위한 몰딩 및 코어 제작 공정입니다.

콜드박스 프로세스 미세한 마른 모래 혼합으로 구성 폴리이소시아네이트 수지 바인더 및 알키드 페놀 수지 , 혼합물을 밀봉된 코어 박스에 불어넣고 코어 박스를 통해 공기 중 촉매 트리에틸아민 증기를 주입하는 단계. 액상 페놀 수지의 수산기가 이소시아네이트기와 결합하여 딱딱한 우레탄 수지를 형성합니다. 두 개의 결합제 성분은 일반적으로 1~2중량%의 수지 혼합물을 모래에 첨가하는 1:1 비율로 사용됩니다. ㅏ

패턴의 가열이 필요없고 경화시간이 20~30초 이내라는 장점이 있습니다. 따라서 단순하고 높은 생산량의 코어 제작 공정이며, 대량으로 요구되는 작은 크기의 주물에 매우 적합합니다.

7. 몰딩 투자

몰딩 투자 :이 주물을 만드는 과정을 종종 "로스트 왁스 공정이라고 합니다. " 및 "정밀 주조 공정 ". 이 과정에서 매우 정밀한 공차로 주조할 수 있으며 후속 가공이 필요하지 않습니다.

주로 2단계로 구성됩니다. 그림에 표시된 것입니다. 먼저, 주형이 형성되는 주형은 나무나 금속으로 만들어집니다. 주형 모래가 아니라 젤라틴 또는 저융점 합금으로 구성되어 마스터 패턴 위에 부어집니다. 이 마스터 몰드는 일반적인 두 섹션으로 구성되어 있으며 열 수 있습니다. "잃어버린 패턴을 만드는 데 사용됩니다. ".

8. 석고 몰딩

석고 성형 :이 방법에서는 금형이 준비됩니다. 석고 또는 파리의 석고. 실제로 파리 석고는 활석, 석면, 섬유, 실리카 가루 및 조절된 양의 물과 혼합되어 슬러리를 형성합니다. 이 석고 슬러리를 플라스크에 갇힌 금속 패턴 위에 붓습니다.

주형이 진동하고 슬러리가 굳습니다. 세팅이 완료되면 약 30분 후에 패턴을 제거하고 몰드를 건조시키고 컨베이어 오븐에서 약 200°C로 천천히 가열하여 지지합니다. 인서트와 코어가 배치되고 가이드 핀으로 대응하고 드래그합니다. 그런 다음 용융 금속을 금형에 붓습니다. 마지막으로 주물은 주형에서 냉각되고 흔들어서 주형이 파괴됩니다. 그런 다음 주물에서 게이트, 스프루 및 플래시를 다듬습니다.

9. 세라믹 몰딩

세라믹 몰딩 이 과정에서 특별히 개발된 세라믹 골재와 액체 화학 결합제(알코올 기반 실리콘 에스테르)로 구성된 두꺼운 슬러리가 일반적으로 매치 플레이트에 장착되는 재사용 가능한 분할 및 게이트 금속 패턴 위에 퓨어링됩니다. 슬러리는 모든 공동과 오목한 부분을 자체적으로 채우고 주형의 충돌이나 진동이 필요하지 않습니다. 패턴은 약 3~5분 후에 고정됩니다. 그런 다음 세라믹 덩어리를 플라스크에서 제거하고 경화제로 처리하여 화학적 안정화를 촉진하고 용광로에서 약 980°C로 가열하여 액체 결합제를 제거합니다. 그러면 금형이 용융 금속을 부을 준비가 됩니다.

10. 흡입 성형

흡입 성형 프로세스: 이 방법에서는 금형 공간에서 공기를 빼내어 진공을 만듭니다. 이어서 주물사를 흡입하고 공동을 채웁니다. 그 후 모래는 패턴에 부딪힐 수 있습니다. 이 공정은 철, 강철 및 알루미늄을 주조하는 데 사용됩니다.

우리는 성형 공정과 그 유형 및 분류와 관련된 모든 중요한 사항을 다루려고 노력했습니다. 이 기사를 즐겼기를 바랍니다. 아래 댓글에 피드백을 제공해 주세요.