Secundaire verwerking

Het gietstuk bewerken, monteren en afdichten

Er zijn verschillende takken van metaalbewerking. Eén tak omvat het snijden, vormen, verbinden of afdichten van metalen in hun vaste toestand. Gietstukken zijn een andere tak waarin voorwerpen worden gemaakt door vloeibaar metaal in vormen te gieten en af ​​te laten koelen. Deze twee takken van metaalbewerking kunnen gescheiden zijn, maar metalen voorwerpen hebben meestal zowel gieten als werken als onderdeel van hun geschiedenis.

Machinaal bewerkte metalen beginnen hun reis vaak als knuppels, platen of bloemen van een continugietmachine, of als pijpen of wielen van een centrifugale. Deze "gietfase" in bewerkt metaal is beperkt en vereenvoudigd en wordt meestal metaalproductie genoemd, maar technisch gezien is het een gieten van de grondstoffen.

Aan de andere kant worden de meeste gietstukken bewerkt in hun afwerkingsfase. Zandgietstukken hebben over het algemeen een ruwe afwerking en vaak worden delen van het gietstuk machinaal bewerkt om gladder of de juiste maat te krijgen. Veel gietijzeren en stalen gietstukken zullen roesten als ze niet op de een of andere manier worden afgedicht en bescherming tegen deze oxidatie is een andere bijna universele afwerkingsstap. Thuiskoks hebben de ervaring om deze stap te voltooien wanneer ze een gietijzeren pan mee naar huis nemen en deze "kruiden" met olie. Dit is een door de consument afgewerkte vorm van secundaire verwerking, maar soortgelijke behandelingen kunnen door de gieterij worden gedaan.

Bewerking

Veel metalen gietstukken moeten aan nauwkeurige maattoleranties voldoen om te kunnen werken, omdat ze uiteindelijk onderdeel zullen worden van grotere industriële machines. Technische specificaties kunnen zeer nauwkeurig zijn om te voldoen aan mechanische en structurele behoeften, maar gieten biedt geen maatnauwkeurigheid op dat niveau. Daarom wordt machinale bewerking vaak gedaan om nauwkeurige oppervlakteafmetingen te creëren. Gieten laat ook ruwe oppervlakken achter. Ruwe oppervlakken kunnen ook de wrijving in bewegende delen vergroten of ongelijke metingen veroorzaken en daarom zeer ongewenst zijn.

Machinale bewerking kan ook het oppervlak van sommige legeringen afwerken door het metaal te slijpen en te polijsten totdat het glanst. Fijne details of scherpe randen die niet in een mal kunnen worden geproduceerd, kunnen ook worden bereikt als onderdeel van secundaire processen.

Afhankelijk van de fabriek kan dit werk worden gedaan door de gieterij of door gespecialiseerde winkels op locatie. De meeste gieterijen hebben enkele mogelijkheden voor het afbramen of reinigen van hun gietstukken, maar dat is niet altijd hetzelfde als over alle benodigde afwerkingsvaardigheden beschikken. Welke bewerking in huis wordt gedaan en wat extern wordt gedaan, hangt af van de specialisatie van de gieterij en de behoeften en mogelijkheden van de klant. Als de gieterij aan een andere fabriek levert, mogen ze alleen gietstukken sturen die ontdaan zijn van bekleding en voorraad:als ze een definitief product leveren, kunnen ze alle secundaire verwerking in-house doen, of uitbesteding coördineren, afhankelijk van de niche van de gieterij en regelmatig klantenbestand.

In dit stadium is er niet één manier waarop gieterijen werken. Alle gieterijen plaatsen gesmolten metaal in mallen als hun kernactiviteit, maar hoe nauwkeurig de afmetingen en afwerkingen zijn vóór levering, is een kwestie van specialisatie.

Afdichten van metalen:olie, oxiden, verf, plating of poedercoating

De meeste legeringen die uit ijzergieterijen komen, zullen roesten in aanwezigheid van zuurstof en water. IJzeroxiden vormen zich snel en gemakkelijk en schilferen af, waardoor het volgende oppervlak op zijn beurt kan oxideren. Wat begint als een oppervlakteprobleem kan al snel structureel worden als het verroeste oppervlak putjes begint te vormen en wegslijt.

Roestvrij staal en andere corrosiebestendige legeringen worden vaak beschermd door een proces dat passivering wordt genoemd:ze kunnen oxideren, maar de oxidelaag schilfert niet af, maar hecht zich aan het metaal en creëert een afdichting. Aluminium en chroom werken op dezelfde manier. Met deze metalen zal zelfs snijden of littekenvorming van het object geen roestproces veroorzaken, omdat het blootgestelde metaal snel oxideert en afdicht. Voor corrosiegevoelige legeringen die dit vermogen niet hebben, moeten afdichtmiddelen worden gebruikt om roesten te voorkomen. Er zijn een paar manieren om dit te doen.

Blauw

Blauwstaal is het proces van bescherming tegen corrosie door het creëren van een passieve oxidelaag als afdichtmiddel. IJzeroxide dat in normale omgevingen wordt gevormd, is het rode, schilferige oxide dat we kennen als roest dat eraf valt, waardoor het metaal eronder wordt blootgesteld aan verdere corrosie. De chemische samenstelling van dit oxide is Fe₂ O₃ .

Bij blauwen dwingt de metaalbewerker de productie van magnetiet, een zwart oxide van ijzer, van de chemie Fe₂ O_4. Dit magnetiet blijft gehecht aan het oppervlak eronder. Er zijn een paar manieren om deze magnetietlaag te bereiken, maar een van de meest voorkomende is om rode oxiden te maken in een zuurbad of gas en vervolgens het ijzer in water te koken om de roest om te zetten in magnetiet. Geblauwd staal wordt vaak geolied voor verdere bescherming.

Oliebehandeling

Gekookte lijnolie en tungolie zijn traditionele afwerkingen voor smeedijzer. Beide zijn "drogende" oliën die uitharden en een polymeerlaag creëren bij verhitting. Deze oliën zorgen doorgaans voor een bruinzwarte patina die een metalen voorwerp binnenshuis tientallen jaren zal beschermen, en buiten een paar jaar voordat het water begint in te breken. Om een ​​extra afdichtingslaag te geven, worden vaak met olie behandelde ijzers of staalsoorten ook in de was gezet .

Gietijzeren pannen worden thuis ook met olie behandeld, via het proces dat bekend staat als kruiden. Het kruiden van een pan kan worden gedaan met lijnzaadolie, dat is lijnzaadolie van voedingskwaliteit. Andere vetten van voedingskwaliteit werken echter om de pan op smaak te brengen en moeten gewoon goed worden behandeld om in de loop van de tijd te behouden, omdat ze niet droog polymeriseren zoals vlasolie. Nogmaals, er wordt vet op de pan geborsteld en vervolgens verwarmd.

Verf

Verven, vernissen, lakken of zwart maken van ijzer en staal zijn andere traditionele methoden om af te dichten. In elk wordt een coating van een materiaal op het oppervlak aangebracht en vervolgens gedroogd. Verf en vernis komen tegenwoordig vaker voor, maar zwart maken was het traditionele recept voor ijzeren wapens en buitenvoorwerpen, een mengsel van lak en magnetietijzeroxiden.

Deze toegepaste afdichtingsmethoden zijn goedkoop en kunnen gemakkelijk opnieuw worden uitgevoerd, en dat geldt ook voor zeer populaire afwerkingsstappen. Nadelen zijn dat de meeste afdichtingsmiddelen kunnen worden afgebroken of bekrast, waardoor roest kan ontstaan. Dit soort afdichtingsmiddelen kunnen ook zeer kleine gaatjes hebben waar het oppervlak van het metaal wordt blootgesteld en roest kan beginnen.

Ggalvaniseren en poedercoaten

Bij zowel galvaniseren als poedercoaten wordt een dunne laag materiaal met behulp van elektriciteit op het bovenste niveau van het gietstuk gehecht om een ​​gelijkmatige verdeling over elk blootgesteld oppervlak te bereiken. Wanneer de volumes plaat of poeder voldoende zijn, zullen ze gegarandeerd elk blootgesteld metaalmolecuul bedekken.

Bij galvaniseren wordt het te plateren object een lading gegeven en vervolgens gedompeld in een bad met metaaldeeltjes die de tegenovergestelde lading bevatten. Hoe langer het metaal in het bad zit, hoe dikker de vacht. Wanneer het weer wordt opgetild, is het object bedekt met een ononderbroken laag met de metaaldeeltjes in het bad.

Poedercoaten werkt op een bijna identieke manier, maar in plaats van een bad met metaaldeeltjes wordt een spray van geladen gekleurde harsdeeltjes op het object gericht. Wanneer het object de juiste laagdikte heeft bereikt, wordt het naar een oven gestuurd om uit te harden.

Montage

In gieterijen die gietwerk doen voor andere fabrieken binnen complexe productiesystemen, kan alle assemblage door de klanten op locatie worden gedaan. Veel gietstukken komen in andere fabrieken terecht als input voor een assemblagelijn.

Sommige gieterijen doen echter aan assemblage ter plaatse, vooral als ze voorraadproductlijnen aanbieden aan een groter klantenbestand. In dit geval moet de gieterij nauwgezet omgaan met de werkruimten, omdat de koolstof, hitte en het scala aan legeringen die op de gietvloer worden bewerkt, tot kruisbesmetting kunnen leiden. Door ervoor te zorgen dat staal goed wordt schoongemaakt en in goede staat verkeert, en ervoor te zorgen dat koolstofstaal en roestvrij staal gescheiden worden gehouden, kan dit goede resultaten opleveren bij gelaste stukken.

Secundaire verwerking in en uit de gieterij

Bij secundaire verwerking kunnen veel andere specialisten en experts betrokken zijn. Bijna alle gietstukken zullen enige vorm van secundaire bewerking ondergaan, ook al is het maar een laatste poetsbeurt op roestvrij staal, maar het niveau van die afwerking en expertise is erg projectafhankelijk. Gieterijen hebben meestal een netwerk van andere metaalbewerkers die ze vertrouwen om deze werk- en afwerkingsstappen uit te voeren, als ze dat niet kunnen.

Ferrogieterijen weten meestal hoe het metaal wordt afgedicht tegen ijzeroxidatie, aangezien roestig metaal niemand vertrouwen wekt. Overige secundaire bewerkingen worden in overleg tussen opdrachtgever en gieterij bepaald. Wat zijn de aangeboden diensten? Wat zijn de behoeften van het project? De gieterij kan het gieten in huis voltooien, naar de klant sturen zoals het is, of verdere stappen coördineren met andere experts in de industrie.