Ausschütteln, Reinigen und Bearbeiten

Befreien des neuen Gussteils aus der Form

Obwohl nicht so dramatisch wie das Schmelzen und Gießen, ist das Ausschütteln eines neuen Metallgusses dennoch ein beeindruckendes Erlebnis. Wenn ein Gussstück zum ersten Mal dampfend aus der Form gezogen wird, ist es mit Sandresten und überschüssigem Metallmaterial bedeckt. Es muss Ausräum-, Reinigungs-, Anschnitt- und Speiserentfernungs- und Endbearbeitungsmaschinen durchlaufen, die bei ihrer Arbeit einen knochenerschütternden Lärm machen. Wenn dieser Vorgang abgeschlossen ist, hat das Gussteil seine endgültige Form, obwohl vor dem Versand möglicherweise noch Wärmebehandlung, Pulverbeschichtung und Inspektion erforderlich sind.

Entfernen des Gussstücks aus der Form

Der Prozess zum Entfernen eines Gussteils aus einer Form beginnt mit der Bestimmung der richtigen Zeit und Temperatur für das Ausschütteln. Nachdem das flüssige Metall gegossen wurde, muss es vor dem Entformen gefrieren, aber neben der einfachen Festigkeit gibt es noch andere zeitliche Überlegungen. Wenn zu früh gezogen wird, kann die Oberfläche des Metalls chemisch mit der kühlen Luft mit unerwünschten Effekten reagieren. Metallmikrostrukturen ändern sich basierend auf ihren Erwärmungs- und Abkühlungsraten. Das Ziehen eines zu heißen Gussteils in relativ kalte Luft kann dazu führen, dass die Struktur in einem Prozess, der als „Verzinkungsversprödung“ bekannt ist, spröder wird. Beim Gießen von duktilem Gusseisen beschäftigt sich die Gießerei mit dem Verhältnis von Perlit-, Ferrit- oder Martensitstrukturen, die je nach Abkühlungsgeschwindigkeit aus der gleichen Metallsorte entstehen können.

Es gibt Formeln für Gießereien, um zu bestimmen, wann ein Gussstück mit einem bestimmten Volumen und einer bestimmten Metallqualität aus der Form gezogen werden sollte, aber viele Gießereiarbeiter verwenden visuelle Hinweise. Sphäroguss wird zum Beispiel normalerweise aus der Form gezogen, nachdem es vergraut ist.

Beim Sandguss wird das Entformen als „Ausschütteln“ bezeichnet. Das anfängliche Entformen kann manuell in kleinen Gießereien oder bei kleinen Gussteilen erfolgen, wo ein Gießereiarbeiter mit einer Zange in die Form gräbt, um einen Anguss oder Anguss zu greifen. Sie heben das Gussteil heraus, während die Form dahinter zerbröckelt, und klopfen normalerweise mit einem anderen Werkzeug auf das Gussteil, damit überschüssiger Schmutz abfällt. Typischerweise wird diese Arbeit jedoch auf einem Rühr-/Vibrationstisch durchgeführt das heftig zittert, wenn nicht abgefüllte Formen darauf getropft werden. Durch das Schütteln wird der Sand entfernt, der aus dem Gussstück tropft und durch die Löcher im Tisch gesiebt wird. Der Sand fällt normalerweise in einen Kasten oder auf ein Förderband, um als Formsand zurückgewonnen zu werden.

Feingussteile werden in einer harten Form aus Keramiksand hergestellt. Diese Form muss manuell aufgebrochen oder mit kräftigem Wasserstrahl entfernt werden.

Sandkerne entfernen

Sandkerne werden aus Harz oder einer anderen Substanz hergestellt, die eine größere Struktur als einfacher Gießereisand bietet, und aus diesem Grund benötigen sie möglicherweise mehr als den Rütteltisch, um sie zu entfernen. Entfernungsprozesse hängen von der Art des Materials ab, das für den Kern verwendet wird. Einige Sandkerne sind so konstruiert, dass sie nach dem Sitzen in der Hitze der Form stark kollabierbar sind. Andere behalten ihre Struktur während des Gießens, können aber bei niedrigeren Temperaturen für längere Zeit ausgeheizt werden. Einige Sandkerne sind um einen Drahtrahmen herum gebaut, der mechanisch extrahiert werden muss. Die Entfernung des Sandkerns wird auch durch die Platzierung und Tiefe des Kerns beeinflusst.

Einige chemische Bindemittel können durch Zugabe anderer Chemikalien wie Natrium- oder Kaliumhydroxid oder durch Kälte, Wasser oder Dampf gelöst werden. Welcher Prozess auch immer den Sandkern auflöst, das Endobjekt kann zurück zu einem Rührtisch gehen, um den Endsand herauszuschütteln.

Guss reinigen

Gussteile kommen nicht fertig vom Rütteltisch. Sie müssen in einem Prozess gereinigt werden, der traditionell als Feinputzen bezeichnet wird .

Bei allen Metallgussteilen bleiben ein Anguss und ein Anschnitt übrig, von wo aus Metall in die Form gegossen wurde. Es wird in der Regel auch Riser, Gates und Runners geben – die Infrastruktur, die für ein solides Casting benötigt wurde. Vor der Fertigstellung eines Gusses muss die Gießerei diese Anschnitte und Steiger sowie alle kleinen Unvollkommenheiten entfernen. Bei der Reinigung des Gussteils werden auch die letzten Reste von anhaftendem, eingebranntem Sand entfernt.

„Blinkt “ ist eine häufige kleine Unvollkommenheit beim Sand- und Druckguss. Diese überschüssige dünne Metallhaut erscheint am häufigsten entlang der Trennlinie einer Sandform oder dort, wo Auswerferstifte in einer Druckgussmaschine sitzen. An jeder dieser Stellen tritt eine kleine Menge geschmolzenen Metalls aus der Form aus. „Grate“ sind erhabene Kanten oder kleine Materialstücke, die durch leichtes Verschieben des Metalls in der Form entstehen.

Grundreinigung

Sehr häufig Schrotstrahler werden in der ersten Stufe der Reinigung verwendet. Bei diesen Anlagen werden Stahlkugeln oder kleine Eisensterne von einem Impeller auf die Gussteile geschossen. Sie entfernen Zunder, Grate, Grate und andere Verunreinigungen. Luftstoß Maschinen können auch ein kleineres Schleifmittel verwenden.

Diese Strahlsysteme können auf Förderbändern, rotierenden Tischen oder in großen Räumen arbeiten, in denen der Gießereiarbeiter die Strahlmittel gezielt ausrichten kann. Eine weitere gängige Maschine in dieser Reinigungsphase ist die Wäschetrommel . In diesen Tumblern werden Gussstücke in eine Trommel gegeben, um wie Kleidung in einem Trockner gewendet zu werden. Luft oder Kugeln werden in die getrommelten Gussteile geblasen, um sicherzustellen, dass alle Seiten gereinigt werden.

Pneumatische Hämmer oder Bohrer werden üblicherweise zum Entfernen von Sandkernen verwendet. Sie können von einem Roboter oder einem Gießereiarbeiter betrieben werden.

Wasserstrahl, in seiner einfachsten Form ist das Druckwaschen der Gussteile. Hydroblast Systeme können dem Wasser zusätzlich abrasive Elemente hinzufügen, um die Entfernung zu unterstützen.

Tore und Riser entfernen

Einige Tore und Riser lassen sich nicht durch Trommeln oder Luftstrahlen entfernen, da das zusätzliche Material zu dick ist, um auf diese Weise entfernt zu werden. Diese Tore und Riser können mit einem Sauerstoffbrenner abgeschnitten werden , gehämmert mit Meißelhämmern oder -schlitten , oder abgesägt werden. Wenn die Bearbeitung Teil der notwendigen Endbearbeitung eines Teils ist, kann ein Teil der Entfernung von Anschnitten und Steigern warten, bis das Feinschleifen, Drehen oder Sägen in der Bearbeitungsphase erfolgt ist.

Das entfernte Metall der Tore und Setzstufen wird wiederverwendet. Es ist möglicherweise von besserer Qualität als ankommendes Altmetall, da es die Möglichkeit hatte, gaserzeugendes wasserstoffreiches Material zu verbrennen, das huckepack in den Ofen gelangt ist, wie Farbe oder Öl. Rohmaterial ist daher eine der Möglichkeiten, wie eine Gießerei das Material konsistent halten kann.

Bearbeitung

Sandguss liefert im Allgemeinen keine sehr feine, fertige Oberfläche. Wenn ein Artikel glatt sein muss oder genaue Maßtoleranzen benötigt, wird er bearbeitet, um den Spezifikationen des Artikels zu entsprechen. Da die maschinelle Bearbeitung ein teurer Prozess ist, wird die Gießerei den Guss optimiert haben, um einen Artikel herzustellen, der der endgültigen Spezifikation so nahe wie möglich kommt. Dennoch kann es Oberflächen geben, die besondere Präzision erfordern.

Fast das Ende der Zeile

Am Ende des Auspackens, Reinigens und Bearbeitens hat das Gussteil seine endgültige Form. Möglicherweise sind noch weitere Feinarbeiten erforderlich – einschließlich Wärmebehandlung, Lackierung, Pulverbeschichtung oder Montage –, aber die Arbeit, eine neue Form aus Metall herzustellen, ist erledigt. In einem ersten Produktionslauf eines neuen oder innovativen Produkts können Gussteile in dieser Phase die ersten Prototypen sein, die ein Kunde oder Designer auf ästhetischen Wert oder Machbarkeitsnachweis prüfen kann. Inspektion und Wärmebehandlung müssen immer noch eine Qualitätssicherung für die mechanische Belastung bieten, aber an diesem Punkt kann der Kunde sehen, ob das Bauteil seiner Vision entspricht oder ob es während des Musterherstellungsprozesses Probleme gegeben hat, die angegangen werden müssen. Wenn diese Produktionsprototypen irgendwelche Mängel im Design aufdecken, kann ein Designer klüger und versierter, weil er den Prozess durchlaufen hat, zum Gießen von Metalldesign zurückkehren!

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