8 typer af metalstøbeprocesser forklaret

Støbning gør store ting og små ting. Den laver bildele, legetøj og mange andre ting. Vi vil lære om alle de måder, man kan lave ting på med støbning. Lad os se, hvordan det fungerer!

Hvad er casting?

Støbning er, når du hælder varmt metal til en hul eller plads. Metallet bliver hårdt. Så tager du den ud. Nu har du en ny del!

Støbning hjælper med at lave dele med isotrope egenskaber. Det betyder, at delen er stærk på alle måder. Støbning kan lave dele med god dimensionel nøjagtighed også.

Mange stor virksomheder bruger støbning til masseproduktion. Det skyldes, at de kan lave mange dele hurtigt.

Sådan vælger du den rigtige castingproces

Du er nødt til at tænke over disse ting:

Hvad? skimmel vil du have? (Kan udvides eller Permanent)
Hvor mange dele skal du bruge? (En eller Mange)
Hvad? metal vil du bruge? (Aluminium, Stål, Zink)
Hvor meget penge Kan du bruge penge?
Hvordan præcis skal delen være?

Her er en tabel, der kan hjælpe dig med at vælge:

Proces	Omkostninger til skimmelsvamp	Hvor præcist	Hvor glat	Hvor hurtigt
Sand	Lav	Ikke særlig	Hårdfør	Langsomt
Dø	Høj	Meget	Glat	Hurtig
Investering	Medium	Super	Meget glat	Medium

8 store typer af støbning

1. Sandstøbning

Anvendelser af sandstøbning grønt sand for at lave en form. Den klare og trække dele holder sandet. Derefter lægges varmt metal i formen.

Bedst til: Store dele som bilmotorer og klokker.

Gode ting:

Lave omkostninger
Kan lave stor dele
Fungerer med mange metaller
Anvendelser Støberisand

Dårlige ting:

Ikke særlig præcis
Ru overflade
Langsomt at lave

Anvendte metaller: Jern, aluminium, bronze, messing

Ford Motor Co. bruger sandstøbning til dieselmotorblokke, fordi det er billigere.

:link: Udforsk præcisionsslibningstjenester til efterbehandling af sandstøbte dele.

2. Investeringsstøbning

Investeringsstøbning kaldes også tabt-voks-proces. Lav først en voksmodel. Belæg den derefter med keramik. Varm det op, så voksen smelter væk. Hæld metal i.

Bedst til: Små, præcise dele som Turbineblade og smykker.

Gode ting:

Meget præcis (±0,05 mm)
Glat overflade
Kan lave hårde former
Anvendelser keramiske forme

Dårlige ting:

Koster mere end sandstøbning
Det tager længere tid
Grænser for størrelse

Anvendte metaller: Stål, aluminium, messing

GE Aviation bruger investeringsstøbning til at lave turbineblade til jetmotorer.

3. Trykstøbning

Trykstøbning bruger metalforme. Det kan være højtryk eller lavtryk. Metallet skubbes ind i formen med kraft.

Bedst til: Mange små eller mellemstore dele.

Gode ting:

Hurtig
Meget præcis
Glat finish
Laver mange dele

Dårlige ting:

Høje værktøjsomkostninger
Grænser for størrelse
Ikke til metaller med høj varme

Anvendte metaller: Aluminium, zink, magnesium

Tesla bruger højtryksstøbning til bildele som Model Y-chassiset.

:link: Vores service til CNC-bearbejdning af støbegods kan hjælpe med at færdiggøre trykstøbte dele.

4. Centrifugalstøbning

Anvendelser af centrifugalstøbning Spinding! Formen drejer hurtigt, mens metallet kommer ind. Den centrifugalkraft får metallet til at gå ud til siderne.

Bedst til: Runde, hule dele som Rør.

Gode ting:

God til fremstilling af rør
Mindre spild (98%-udbytte)
Ren indeni
God til Hule former

Dårlige ting:

Kun til runde dele
Tunge maskiner
Høje startomkostninger

Anvendte metaller: Jern, stål, aluminium

Kubota Corp. laver rør til kemiske anlæg med centrifugalstøbning.

5. Gipsafstøbning

Gipsstøbning er som sandstøbning, men bruger Gips i stedet for sand.

Bedst til: Tynde, glatte dele til kunst.

Gode ting:

Meget glat (1,6 µm Ra)
God til tynde vægge
Mere præcis end sand

Dårlige ting:

Ikke til metaller med høj varme
Tager tid at tørre
Knækker let

Anvendte metaller: Aluminium, zink, kobber

Kunststøberier bruger gipsstøbning til bronzeskulpturer og smykker.

6. Kontinuerlig støbning

Kontinuerlig støbning laver lange metalformer hele tiden. Metallet flyder ind i en form og kommer ud som et langt stykke.

Bedst til: Stålbjælker, -plader og -stænger.

Gode ting:

Laver lange dele
Mindre affald
Sparer energi
Kører hele tiden

Dårlige ting:

Store maskiner
Høje startomkostninger
Få former

Anvendte metaller: Stål, aluminium, kobber

ArcelorMittal bruger strengstøbning til at fremstille stålplader til bygninger.

7. Støbning med tabt skum

Anvendelser af støbning med tabt skum mønstre af polystyren der brænder væk, når metallet kommer ind.

Bedst til: Motordele med hårde former.

Gode ting:

Mindre skæring efter (30-40% mindre)
Kan lave hårde former
Ingen splittelse i formen
Mindre minimal bearbejdning

Dårlige ting:

Skummønstre koster mere
Ikke så præcis
Nogle gasproblemer

Anvendte metaller: Jern, aluminium

Harley-Davidson bruger lost foam casting til motorcykeldele.

8. Klemme støbning

Squeeze casting er, når du klemme metallet, når det bliver hårdt.

Bedst til: Stærke bildele.

Gode ting:

Færre bobler (90% mindre)
Stærkere dele
Godt udseende

Dårlige ting:

Høje maskinomkostninger
Svært at gøre
Grænser for størrelse

Anvendte metaller: Aluminium, magnesium

Honda bruger squeeze casting til lette aluminiumsdele i hybridbiler.

:link: Se vores CNC-bearbejdningsydelser til bilindustrien til operationer efter støbning.

Støbemetoder side om side

Proces	Omkostninger	Hvor præcist	Bedste metaller	Hvor hurtigt
Sand	Lav	±2 mm	Jern, aluminium	Langsomt
Dø	Høj	±0,1 mm	Zink, magnesium	Hurtig
Investering	Medium	±0,05 mm	Stål, bronze	Medium
Centrifugal	Medium	±0,8 mm	Jern, stål	Medium
Gips	Lav	±0,3 mm	Aluminium, zink	Langsomt
Kontinuerlig	Meget høj	±1 mm	Stål, aluminium	Meget hurtig
Tabt skum	Medium	±0,8 mm	Jern, aluminium	Medium
Klemme	Høj	±0,2 mm	Aluminium, magnesium	Medium

Sådan vælger du den rigtige støbemåde

Tænk over disse ting:

Hvor mange penge Har du det?
Hvor stærk skal delen være?
Hvor hårdt er formen?
Hvor mange Har du brug for dele?
Skal den opfylde regler som ASTM eller ISO 8062?

Eksempel: Til bilmotorblokke skal du vælge. Trykstøbning er hurtig og præcis, men koster meget. Sandstøbning koster mindre, men er ikke så flot.

Hvor støbning bruges

Biler

Biler bruger trykstøbning til motordele. Det globale marked for trykstøbning vil vokse til $106 milliarder kroner inden 2030!

Fly

Fly bruger investeringsstøbning til motordele. Delene kan være så nøjagtige som ±0,05 mm.

Kunst

Kunst bruger Gipsafstøbning til statuer. Den laver meget glatte dele (op til 1,6 µm Ra).

:link: Brug 5-akset bearbejdning til at færdiggøre støbte kunstværker.

Rør og slanger

Centrifugalstøbning er bedst til rør. Den bruger mindre metal og laver gode rør med 98%-udbytte.

Spørgsmål, folk stiller

Q: Hvilken støbning koster mindst for nogle få dele?

A: Sandstøbning. Værktøjerne koster mindre.

Q: Kan man trykstøbe rustfrit stål?

A: Nej. Trykstøbning fungerer til zink og aluminium, ikke til stål.

Q: Hvilken vej skal der skæres mindre efter?

A: Investeringsstøbning laver dele, der kræver mindre arbejde bagefter.

Slut

Nu kender du til 8 store typer af støbning. De har hver især gode og dårlige sider. For at vælge den rigtige skal du tænke på dine penge, metallet, hvor mange dele du har brug for, og hvor nøjagtige de skal være.

Støbning er med til at fremstille mange af de ting, vi bruger hver dag. Fra bildele til kunst - støbning er en stor del af den måde, vi laver ting på.