게이팅 시스템 – 정의, 기능, 유형, 다이어그램

게이팅 시스템이란

게이트 라는 용어 채널 중 하나로 정의됩니다. 실제로 금형 캐비티로 이어지는 및 용어 게이팅 또는 게이팅 시스템 용융 금속이 금형 캐비티로 전달되는 모든 채널을 의미합니다.

게이팅 시스템의 기능

게이팅 시스템의 기능 이다 :

1. 용탕의 연속적이고 균일한 공급 제공 , 금형 캐비티에 가능한 한 작은 난류와 함께. 과도한 난기류는 공기 흡입과 드로스 형성을 초래합니다.
2. 주물 공급 액체 금속 최적의 위치에서 적절한 방향성 응고 및 최적의 공급 수축 구멍을 달성합니다.
3. 채우다 용융 금속이 있는 금형 캐비티 온도 구배를 피하기 위해 가능한 짧은 책에서.
4. 최소한의 금속 제공 게이트와 라이저에서. 반면에 부적절한 금속 유입 비율은 주조에 많은 결함을 초래합니다.
5. 침식 방지 몰드 벽.
6. 슬래그 방지 , 모래 및 기타 이물질 금형에 들어가는 것을 방지합니다.

게이팅 시스템

게이팅 시스템은 일반적으로 (1) 물받이로 구성됩니다. , (2) 스프루 , (3)주자 및 (4) 흐름 –오프 게이트 . 그림 11.85에 나와 있습니다.

1. 물을 붓는 대야

물받이: – 게이팅 시스템의 이 부분은 금형 위나 상단에서 만들어집니다. 때때로 깔때기 모양 물을 붓는 대야의 역할을 하는 개구부는 코프의 스프루 상단에 만들어집니다. 주입조의 주요 목적은 금속의 흐름을 국자에서 스프루로 유도하고 액체 금속 흐름의 필요한 비율을 유지하고 스프루 입구에서 난류와 와류를 줄이는 데 있습니다.

수조는 상당히 크게 만들어야 하며 금형을 빨리 채우려면 성형 상자의 가장자리 근처에 배치해야 합니다. 또한 금속 수축 또는 수축을 보상하기 위해 전체 주입 작업 동안 와류 형성을 줄일 수 있을 만큼 충분히 깊어야 하고 가득 채워야 합니다.

2. 스프루

스프루: 수직 통로 코프를 통과하고 주입구를 러너 또는 게이트와 연결하는 것을 스프루라고 합니다.

스프루의 단면은 정사각형, 직사각형 또는 원형일 수 있습니다. 스프루는 일반적으로 공기 흡입과 금속 손상을 방지하기 위해 아래쪽으로 테이퍼져 있습니다. 직경이 최대 20mm인 스프루는 단면이 원형인 반면 더 큰 스프루는 직사각형인 경우가 많습니다. 원형 스프루는 냉각에 노출되는 표면이 최소화되고 금속 흐름에 대한 저항이 가장 낮습니다. 직사각형 스프루에서는 흡인과 난류가 최소화됩니다.

3. 주자

주자: 대형 주물에서 용융 금속은 일반적으로 러너(runner)라고 하는 통로를 통해 스프루 베이스에서 캐비티 주변의 여러 게이트로 운반됩니다. 러너는 일반적으로 드래그에서 선호되지만 캐스팅의 모양에 따라 코프에 위치하는 경우가 있습니다. 흡인과 난기류를 피하기 위해 간소화되어야 합니다.

4. 게이트

게이트: 게이트는 통로입니다. 이를 통해 용융 금속이 러너에서 금형 캐비티로 흐릅니다. 게이트의 위치와 크기는 응고 속도와 일치하는 속도로 액체 금속을 주물에 공급할 수 있도록 배열됩니다. 게이트는 용융 금속이 통과하는 동안 파손될 수 있고 결과적으로 모래 입자가 액체 금속과 함께 금형 캐비티로 들어갈 수 있으므로 날카로운 모서리가 있어서는 안 됩니다. 그러나 게이트는 주물을 손상시키지 않고 쉽게 제거할 수 있는 위치에 있어야 합니다.

게이팅 시스템의 유형

금형 캐비티에서의 위치에 따라 게이팅은 크게 (1) 탑 게이팅으로 분류될 수 있습니다. , (2) 파팅 라인 게이팅 , 및 (3) 하부 게이팅 . 주조 공정에서 다양한 유형의 게이팅 시스템은 다음과 같습니다.

탑 게이트

탑 게이팅 시스템에서 , 붓는 대야의 용융 금속이 직접 아래로 흐릅니다. 그것에. 마른 모래나 세라믹 재료로 만든 스트레이너는 주로 물을 붓는 대야에서 금속의 흐름을 제어하고 깨끗한 금속만 들어갈 수 있도록 하는 데 사용됩니다.

가벼운 주조의 경우 쐐기형 게이트라고 하는 쐐기형 게이트 제공될 수 있습니다. 거대한 철 주조의 경우 연필 게이트가 사용됩니다. 이러한 유형의 게이팅에서 스프루는 붓는 컵에서 공급되는 일련의 슬릿으로 구성됩니다. 용탕의 무게를 다양한 슬릿이나 가지로 균등하게 분할하여 헤드의 유효 중량을 크게 감소시키기 때문에 금속 흐름의 속도를 제어합니다. 또한 게이트 위에 있는 붓는 컵의 액체 금속에서 슬래그(또는 찌꺼기)가 제거됩니다.

핑거 게이트에서 , 웨지 게이트를 수정하면 금속이 여러 스트림에 다시 도달할 수 있습니다. 링 게이트는 코어를 사용하여 용탕의 낙하를 차단하고 용탕을 금형의 적절한 위치로 보내는 동시에 슬래그를 유지합니다.

탑 게이팅의 장점 모든 금속은 상단에서 주물에 들어가므로 가장 뜨거운 금속은 주물 상단에 놓이게 됩니다. 그 결과, 주물 상단에 위치한 라이저를 향한 방향성 응고에 ​​유리한 적절한 온도 구배가 달성됩니다. 게이트 자체를 라이저로 사용할 수 있습니다. 탑 게이팅의 단점 시스템 떨어지는 금속에 의한 금형의 침식입니다. 따라서 금형 캐비티는 충격에 견딜 수 있을 만큼 단단하고 강해야 합니다.

파티션 게이트

파팅 라인 게이트에서 , 액체 금속은 몰드 조인트 또는 파팅 라인과 동일한 레벨에서 몰드 측면에서 몰드 캐비티로 들어갑니다. 파팅 라인에 주물과 수평 방향으로 게이트를 제공하는 배열은 금속과 함께 스프루를 통과하는 슬래그, 먼지 또는 모래를 효과적으로 가둘 수 있는 장치를 사용할 수 있게 합니다.

스키밍 게이트

스키밍 게이트에서 , 모재보다 가벼운 이물질은 스키밍 게이트의 수직 통로를 통해 위로 올라와 포획됩니다. 스킴 밥과 초크가 있는 파팅 라인 게이트는 슬래그와 이물질을 금형에 가두어 금속의 유속을 제어하는 ​​제한 역할을 하는 데 사용됩니다.

슬래그를 가두는 또 다른 효과적인 방법은 일반적으로 월풀 게이트라고 하는 월풀 러너와 함께 스키밍 게이트를 사용하는 것입니다. . 월풀 작용으로 인해 슬래그는 월풀 게이트에서 떠오르는 곳에서 중앙으로옵니다. 수축 밥이 있는 게이트는 슬래그 또는 드로스 수집기의 이중 기능과 수축 시 주물을 공급하는 금속 저장소의 이중 기능을 제공합니다.

파팅 라인 게이트는 구성이 매우 간단합니다. , 그리고 매우 빠르게 . 매우 만족스러운 결과를 생성합니다. 항력이 그다지 깊지 않을 때 그리고 라이저에 직접 공급할 수 있을 때 매우 유리한 것으로 판명되었습니다. 이 시스템에서 가장 뜨거운 금속이 라이저에 도달하여 방향성 응고를 촉진합니다. 또한, 라이저에 게이팅을 적용하여 주물 세척 비용을 절감할 수 있습니다. 금형 캐비티를 라이저와 연결하는 데 추가 게이트가 필요하지 않기 때문입니다. 단점은 액체 금속이 금형 캐비티로 떨어질 때 약간의 난류가 발생할 수 있다는 사실입니다.

하단 게이트

하단 게이트에서 , 붓는 대야의 금속이 드래그의 금형 캐비티 바닥으로 흐릅니다.

혼 게이트

혼 게이트 소의 뿔을 닮았다. 그것은 몰드가 대응 및 끌기로만 만들어질 수 있게 합니다. "확인이 필요하지 않습니다. ". 혼 게이트는 금형 캐비티에서 분수 효과를 생성하는 경향이 있습니다. 다른 유형의 경우 건조한 모래 코어 하단 게이트를 형성합니다. 스프루는 바닥 끝이 구부러져 슬래그, 먼지 등을 위한 먼지 트랩을 형성합니다. 이러한 유형의 게이트는 금형을 두 개의 상자로 만들 수 있습니다.

주요 장점 바텀 게이트의 장점은 타설 시 금속의 난류를 최소화하고 금형 침식을 방지하는 것입니다. 금속은 금형과 코어 주변에서 부드럽게 상승합니다. 그러나 하단 게이트에는 특정 단점이 있습니다. :금속은 금형 캐비티에서 상승함에 따라 계속해서 열을 잃습니다. 따라서 방향성 응고를 달성하기가 어렵습니다. 또한, 라이저는 금속이 가장 뜨거운 게이트 입구 근처에 놓을 수 없습니다.

게이팅 비율

금형 캐비티를 통한 금속의 흐름 속도는 스프루, 러너 및 게이트의 단면적 함수입니다. 게이팅 시스템의 차원적 특성은 게이팅 비율로 표현할 수 있습니다. 용어 "게이팅 비율 "는 스프루 베이스 영역을 통합한 다음 전체 러너 영역과 마지막으로 총 인게이트 영역을 사용하는 게이팅 시스템 구성 요소의 상대적 단면적을 설명하는 데 사용됩니다.

1cm²의 스프루, 3cm²의 러너, 각각 1cm2의 단면적을 갖는 3개의 게이트가 있는 게이팅 시스템의 게이팅 비율은 1:3:3입니다. 게이팅 비율은 전체 단면적이 금형 캐비티 쪽으로 감소하거나 증가하는지 여부를 나타냅니다. 따라서 주조 공정에는 두 가지 유형의 게이팅 시스템이 있습니다. :압박 및 비압축 또는 자유 흐름 하수도 시스템처럼.

압력 게이팅 시스템

압력 게이팅 시스템 스프루 베이스보다 몰드 캐비티의 입구에서 총 단면적이 더 적습니다. 따라서 가압 시스템의 비율은 1:0.75:0.5, 1:2:1 및 2:1:1입니다. 이것은 시스템의 액체 금속을 가압하는 초크 효과를 제공합니다. 이 시스템은 주어진 금속 유량에 대해 부피가 작기 때문에 금속 손실이 적고 수율이 높아집니다.

반면에 이 시스템은 금속으로 가득 차 있고 질식 효과를 제공하므로 높은 금속 속도는 접합부와 모서리 및 금형 캐비티에서 심각한 난류를 일으키는 경향이 있습니다. 그러나 이것은 일반적으로 철 금속 및 황동에 적합합니다.

무압력 게이팅 시스템

무압 게이팅 시스템에서 , 스프루의 단면적은 러너의 전체 면적보다 작고 인게이트의 단면적보다 작습니다. 사용된 비율은 1:2:2, 1:3:3 등입니다. 따라서 이러한 게이팅 시스템은 금속 속도를 낮추고 유속을 높일 수 있습니다. 결과적으로 게이팅 시스템의 난류와 금형 캐비티의 분출을 줄입니다. 이 시스템은 일반적으로 알루미늄 및 마그네슘과 같은 금속에 적합합니다.

게이팅 시스템 주제의 모든 중요한 부분을 다루기 위해 노력했습니다. , 주조 공정의 게이팅 시스템 유형 그리고 그 요소. 당신이 기사를 즐겼기를 바랍니다. 아래 댓글 섹션에 의견을 보내주세요.