Patroontoeslagen voor correct gieten van metalen | Industrieën | Metallurgie

Patroontoeslagen om een ​​gietstuk met de juiste maat en vorm te produceren, hangen gedeeltelijk af van het productontwerp, het vormontwerp, de krimp- en samentrekkingskenmerken van het metaal dat wordt gegoten, enz. Eigenlijk is het erg moeilijk om precies een regel wiskundig te voorspellen, en een proces van vallen en opstaan ​​is het beste om de patroonafmetingen aan te passen om de gewenste resultaten te verkrijgen.

1. Krimptoeslag:

Wanneer een metaal afkoelt, krimpt het van nature in omvang. De totale samentrekking van een gietstuk bestaat uit drie elementen, namelijk de samentrekking van vloeistof van giettemperatuur tot vriestemperatuur, samentrekking door verandering van vloeistof naar vast en blijvende samentrekking van vast gietstuk van vriestemperatuur naar omgeving. Terwijl de eerste twee samentrekkingen worden verzorgd bij het ontwerpen van gietstukken, wordt voor het laatste effect gezorgd door een groter patroon te ontwerpen.

Als het eigenlijke object zelf voor het patroon wordt gebruikt, zou het resulterende gietstuk iets kleiner zijn dan gewenst. Om deze mogelijkheid te compenseren, wordt een krimpregel gebruikt bij het opmaken van metingen voor het patroon. Een krimpregel voor gietijzer is 10 mm per meter (de gemiddelde krimp voor gietijzer) langer dan de standaardregel.

Typische krimpmarges voor belangrijke gietmaterialen in mm/meter zijn als volgt:Grijs gietijzer-7 tot 10,5, wit gietijzer 21, smeedbaar ijzer 15, staal 20 messing 14 aluminium 18 aluminiumlegeringen 13 tot 16, brons-10,5 tot 21, magnesium-18. In de praktijk varieert de krimptoeslag met het gietontwerp, de dikte en andere afmetingen van het gietstuk, het type metaal, de giettemperatuur en de weerstand van de mal tegen normale samentrekking van het gietstuk veroorzaakt door uitstekende nokken, kernen, ontwerp en ingewikkeldheid van gieten, gieten gebruikt materiaal en zijn hardheid, vormmethode enz.

Wanneer metalen patronen moeten worden gegoten uit de originele patronen, moet dubbele krimp worden toegestaan.

2. Ontwerptoeslag:

Wanneer een patroon uit een mal wordt getrokken, wordt de neiging om de randen van de mal in contact met het patroon weg te scheuren sterk verminderd, als de oppervlakken van het patroon een lichte tapsheid krijgen in een richting evenwijdig waaraan het wordt teruggetrokken, (Zie Afb. 3.15).

Dit taps toelopen van de zijkanten van het patroon, ook wel diepgang genoemd, wordt gedaan om een ​​kleine speling te geven aan het patroon wanneer het wordt opgetild. De benodigde hoeveelheid diepgang hangt af van de vorm en grootte van het gietstuk (lengte van de verticale zijde van het patroon), de vormmethode, de productiemethode, de complexiteit van het patroon en of het met de hand of machinaal is gevormd. Machinaal gieten vereist minimale diepgang.

De hoeveelheid tocht op buitenoppervlakken is ongeveer 10 tot 20 mm per meter. Bij binnengaten die vrij klein zijn, moet de diepgang ongeveer 30 mm per meter zijn. Bij groenzandgieten hebben binnenoppervlakken doorgaans meer trek nodig dan buitenoppervlakken.

3. Afronding vergoeding:

Wanneer een tekenaar de details van een te maken onderdeel opstelt, wordt elk te bewerken oppervlak aangegeven met een afwerkingsmarkering. Het merkteken geeft aan dat er op dit punt extra metaal moet worden aangebracht, zodat er wat metaal te bewerken is. De hoeveelheid die moet worden toegevoegd, hangt af van de grootte en vorm van het gietstuk, maar in het algemeen is de speling voor kleine gietstukken en gietstukken van gemiddelde grootte 3 mm voor ferrogietwerk en 1,5 mm voor non-ferrogietwerk.

Waar mogelijk moeten de te bewerken oppervlakken in de sleepzijde van de mal worden gegoten. Daar waar afgewerkte oppervlakken in de kap worden gegoten, moet echter een extra correctie worden toegepast. Nabewerkings- of bewerkingstoegift hangt af van de gebruikte bewerkingsmethode (draaien, kotteren, slijpen, enz.), kenmerken van metaal (ferro, non-ferro, zacht, gemakkelijk bewerkbaar), gebruikte gietmethode (bijv. centrifugaalgieten vereist meer tolerantie op de binnenkant), grootte en vorm van het gietstuk (bijv. er is meer speling nodig op het bovenoppervlak dat onzuiverheden opvangt, lange gietstukken hebben de neiging om krom te trekken), vereiste afwerkingsgraad.

4. Vervorming of cambertoelage:

Deze toeslag is alleen van toepassing op gietstukken met een onregelmatige vorm, zoals een U-vorm of gietstukken met grote vlakke delen, die tijdens het afkoelen vervormd raken als gevolg van metaalkrimp. Het gieten van de U-vorm zal bijvoorbeeld worden vervormd met de benen divergerend in plaats van parallel. Om dit te compenseren is het patroon zo gemaakt dat de poten convergeren, maar bij afkoeling worden de gietpoten gestrekt. Een dergelijke vergoeding hangt af van het oordeel en de ervaring van de patroonmaker, die de krimpkarakteristieken van het metaal begrijpt.

5. Toeslag voor rappen of schudden:

Wanneer een patroon in de mal wordt gevangen voordat het wordt teruggetrokken, wordt de holte in de mal iets vergroot. Bij een gietstuk van gemiddelde grootte kan deze toename in grootte worden genegeerd. In grote gietstukken of in een gietstuk dat moet passen zonder machinale bewerking, moet echter rekening worden gehouden met de schudtoegift door het patroon iets kleiner te maken.