Zandgieten begrijpen: Het stap-voor-stap proces uitgelegd

Zandgieten biedt veelzijdigheid bij het creëren van driedimensionale objecten die complexe geometrieën en ingewikkelde stukken hebben.
Dit proces is al diverse eeuwen in gebruik. Vandaag hebben nieuwere innovaties de zandgiettechnieken gestroomlijnd om zowel lage als hoge productie van onderdelen, componenten en eindproducten te accommoderen. Toch zijn veel mensen niet op de hoogte van hoe het zandgietproces werkt.

Er zijn typisch zes stappen in het daadwerkelijke proces. Toch kunnen deze stappen extra taken bevatten afhankelijk van bepaalde factoren, zoals of een patroon gebruikt zal worden om de vorm te creëren, of of bewerking gebruikt zal worden om de caviteit in het zand in de gewenste vorm van het product dat gegoten zal worden te creëren – wat soms gebruikt wordt voor prototypes en productontwikkeling wanneer het ontwerp kan veranderen.

Ontwerp Patroon Creatie

Het patroon voor de vorm zal gecreëerd worden gebaseerd op de specificaties van het product. Daarnaast zal het patroon dat een replica zal zijn van het daadwerkelijke product iets overgroot zijn. Deze overgrootte methode wordt gedaan gebaseerd op het type metaal dat gebruikt wordt en hoe de kenmerken ervan zullen veranderen van een gesmolten toestand tot een vaste toestand. Sommige metalen zullen uitdijen wanneer verhittd en krimpen wanneer ze afkoelen. Andere metalen zullen het tegenovergestelde doen. Overgroot maken van het patroon zal ruimte bieden voor het metaal als het uitdijt zodat het de vorm niet breekt.

Inlaatpoorten en Voeders Creatie

Het patroon zal ook inlaatpoorten en voeders hebben toegevoegd wanneer in de zandvorm geplaatst. Inlaatpoorten en voeders zijn paden die leiden tot het hoofdpatroon en uit de zandvorm. Het gesmolten metaal zal in deze paden gegoten worden aangezien het in het centrum van de patroonvorm zal vloeien. De paden bieden ook andere voordelen. Ze laten gassen die van het gesmolten metaal uitstralen, venten. Deze patronen helpen ook met thermische krimp die optreedt met het gesmolten metaal naarmate het uithardt. De paden laten het metaal elke kreet vullen zodat er geen gaten zullen zijn voor ingewikkelde stukken. Als het metaal uitdijt, zal het extra metaal terug in de inlaatpoorten en voeders vloeien en niet door de muren van het patroon breken. Wanneer het metaal krimpt, kan het overtollige metaal in de inlaatpoorten en voeders terug in het patroon zakken om elke kreet te vullen.

Vorm Creatie

Zoals de naam impliceert, wordt zand in de vormcreatie gebruikt. Zand heeft refractaire eigenschappen, aangezien het de hitte kan weerstaan terwijl het zijn vorm behoudt. Het zand zal ook doorgaans andere materialen aan zich hebben toegevoegd, zoals bindmiddelen en klei, om te helpen de vorm bij elkaar te houden zodat het het gieten van het gesmolten metaal kan ondergaan. Het gehele zandvormproces wordt gedaan binnen een doos genaamd een flask. Er zullen doorgaans twee delen van de doos zijn, een bovendeel dat een cope genoemd wordt en een onderdeel dat een drag genoemd wordt. Deze twee dozen zullen samengeklemd worden om het 3 dimensionale onderdeel te maken.

De onderste vormdoos (drag) zal gedeeltelijk met zand gevuld worden als dan het patroon en giet systeem toegevoegd zullen worden. Een kern, wat een type gevormd zand is, zal soms binnen geplaatst worden om te helpen vormgeven aan sommige van de interieure gietoppervlakken wanneer het patroon zelf deze kenmerken niet bevat. Om de kern op zijn plaats te ondersteunen, worden kernafdrukken en metaalstukjes genaamd chaplets toegevoegd. Vervolgens wordt de bovenkant van de vormdoos, de cope, ingeklemd op de drag.

Vervolgens wordt de drag doos de rest van de weg met zand gevuld totdat het patroon, giet systeem en kern bedekt zijn. De doos wordt gecompact om te waarborgen dat er geen gaten zijn. Overtollig zand wordt verwijderd als nu de cope van de drag verwijderd wordt zodat het patroon en kern zorgvuldig geëxtraheerd kunnen worden.

Gieten Gieten

Met het patroon en kernen verwijderd, zal de gecreëerde vormvorm voorbereid worden voor het gesmolten metaal. Een type smering zal toegevoegd worden zodat eenmaal het gesmolten metaal afkoelt, het gietstuk makkelijker te verwijderen zal zijn aangezien het smeringsmiddel ook kan helpen een betere oppervlakteafwerking te bieden.

Vervolgens worden de cope en de drag dozen bevestigd samen. Gewichten zullen gebruikt worden om de cope op zijn plaats te houden zodat het niet oprijst wanneer het metaal binnen gegoten wordt. Het metaal kan nu de vorm binnenkomen door de inlaatpoorten en voeders. Het metaal mag nu afkoelen.

Zand Uitschudden

Eenmaal het metaal afkoelt en uithardt, kan het zand uit de drag en cope dozen geschud worden. Het zand wordt uit elkaar gebroken en wordt teruggewonnen aangezien het vaak herbruikt kan worden.

Afwerking

Eenmaal het metaalonderdeel uit de flask verwijderd is, zal het door een finale afwerkingsproces gaan. Dit proces omvat het afknippen van alle inlaatpoorten, voeders en loopkanalen verbonden met het metaalonderdeel. Vervolgens zal het onderdeel gestraald en geschoven worden om de gewenste gladheid en oppervlakteafwerking te bereiken.

Door het proces dat betrokken is bij zandgieten te begrijpen, zullen klanten in staat zijn om te bepalen of deze techniek geschikt zal zijn voor de component- en productcreaties. Om meer te leren over Impro zandgietcapaciteiten, neem vandaag nog contact met ons op.