Kernen in zandgieten begrijpen: Hun rol & voordelen

Het basiconcept van het zandgietproces is het gebruik van een vorm om het gegoten onderdeel te creëren. De vorm bevat een negatieve indruk van het onderdeel aangezien het gesmolten metaal in het gegoten zal worden. Om de vorm te creëren, wordt een patroon gebruikt. Het patroon helpt om de exterieure muren van de vorm te ontwerpen. Toch zijn veel onderdelen ontworpen om complexe interieurs te creëren waar ruimtes kunnen zijn waar het gesmolten metaal niet in moet komen.

Bijvoorbeeld, er kan een onderdeel zijn met een interieur gat dat gebruikt zal worden om het onderdeel in een complex assemblageysteem te schuiven. Een staaf zal door het gat gaan om het onderdeel op zijn plaats te houden. Om deze ruimte te creëren, zullen kernen tijdens het gietproces gebruikt worden.

Wat is een Kern?

Een kern is een insert die in de vorm geplaatst zal worden. Het zand wordt over het patroon gegoten terwijl het gecompact en ingedrukt wordt. Het doel van de kern is om te sturen waar het gesmolten metaal naartoe zal gaan om de caviteit in de vorm te vullen. Sommige kernen kunnen heel ingewikkeld zijn. Ze kunnen interieure hoeken en geometrieën hebben om complexe gaten en doorvoeringen voor het gesmolten metaal te creëren. Ze kunnen ook zolide zijn om interne caviteiten te creëren, of hol waar de kern het metaal toestaat andere secties te vullen.

Waaruit zijn kernen gemaakt?

Kernen zullen gemaakt worden uit hetzelfde harszand dat in het gietproces gebruikt wordt. Het zand wordt in een kernendoos geplaatst die het gewenste interieure patroon voor het onderdeel heeft. Het zand zal gehammert, verhittd of in de kernendoos geblazen afhankelijk van de capaciteiten en apparatuur van de fabrikant. Vervolgens wordt de kern uit de kernendoos gehaald en in de vorm gepositioneerd.

Kernen kunnen gemaakt worden met behulp van hot box en cold box methoden. De hot box methode is wanneer de hars aan het zand toegevoegd wordt en een katalysator gebruikt wordt. De katalysator wordt geactiveerd met behulp van hitte terwijl de kern uithardt. De cold box methode betreft het gebruik van een katalysator die geen hitte vereist om geactiveerd te worden terwijl de hars en het zand uitharden om de kern te creëren.

De reden dat kernen gemaakt worden uit hetzelfde harszand als de vorm is omdat het zand de temperaturen van het gesmolten metaal zonder schade kan weerstaan. Eenmaal het metaal afkoelt, wordt de vorm uit elkaar gebroken. Om de kern binnenin het vaste metaal te verwijderen, zullen machines een uitschudproces uitvoeren dat het onderdeel vibreert terwijl het zand uiteenbreekt. Een gat wordt doorgaans in de vorm gelaten om het zand te laten schudden en uit te gieten. Dit gat kan later geseald worden tijdens het afwerkingsproces als het niet gewenst is voor het afgeronde onderdeel.

Hoe worden kernen op hun plaats gehouden?

Omdat de kern binnenin de vorm zal zitten terwijl het gesmolten metaal in het gegoten wordt, kan het verschuiven of rijzen van zijn aangewezen plaats. Chaplets worden gemaakt van soortgelijk metaal dat gebruikt zal worden om het gegoten onderdeel te creëren. Dit metaal houdt de kernen op hun plaats totdat het metaal binnen gegoten wordt. De chaplets die het gesmolten metaal aanraken zullen deel uitmaken van het daadwerkelijke component wanneer het metaal afkoelt. Vervolgens wordt de kern uitgeschud en verwijderd.

Een andere manier om de kern op zijn plaats te houden is om de kern langer te maken dan de vorm zelf. Deze gevallen worden gebruikt wanneer de ruimte die niet met metaal gevuld zal worden, verder reikt dan de exterieure muur van de vorm. Inkepingen in de zandvorm houden de kern op zijn plaats.

Voor meer informatie over het creëren van kernen voor uw zandgegoten onderdelen, neem contact op met Impro.