Βασικές αρχές σχεδιασμού του συστήματος εισόδου για ακριβή χύτευση

1. Διασφάλιση ομαλής γέμισης του υγρού μετάλλου

(1) Έλεγχος της ταχύτητας ροής και της ροής του υγρού μετάλλου για να αποφευχθεί το φαινόμενο της ροής και του εκτοξεύματος του υγρού μετάλλου, καθώς και η εισαγωγή αερίων και ακαθαρσιών.
Σχεδιασμός με κατάλληλο τρόπο του σχήματος και των διαστάσεων του αγωγού, ώστε το υγρό μέταλλο να ρέει ομαλά στον αγωγό, να επιταχύνεται σταδιακά προς την κοιλότητα και να μειώνεται η επίδραση και η διατάραξη. Χρήση κατάλληλων μορφών εισόδου, όπως επίπεδες εισόδους, τραπεζοειδείς εισόδους κ.λπ., για μείωση της ταχύτητας ροής του υγρού μετάλλου, πράγμα που συμβάλλει στην ομαλή γέμιση.

(2) Διασφάλιση ομοιόμορφης ταχύτητας ανόδου του υγρού μετάλλου στην κοιλότητα, προκειμένου να αποφευχθούν ελαττώματα όπως τοπική υπερθέρμανση ή κρύα σύνδεση.
Ρυθμίστε κατάλληλα τη θέση και τον αριθμό των εσωτερικών διαύλων, ώστε το λιωμένο μέταλλο να γεμίζει ομοιόμορφα όλα τα τμήματα της κοιλότητας.
Βάσει του σχήματος και των διαστάσεων του χυτού, υπολογίστε τον κατάλληλο χρόνο γέμισης και την ταχύτητα ροής του λιωμένου μετάλλου, προκειμένου να διασφαλιστεί ομοιόμορφη ταχύτητα ανόδου.

2. Ευνοϊκό για την αποβολή αερίων και την αφαίρεση σκωρίας

(1) Σχεδιάστε έναν λογικό διάυλο αποβολής αερίων, ώστε να διευκολύνεται η ομαλή αποβολή των αερίων από την κοιλότητα.
Τοποθετήστε εξόδους, αναβοσκούς κ.λπ. στο σύστημα χύτευσης, ώστε τα αέρια να αποβάλλονται εγκαίρως και να αποφεύγονται ελαττώματα όπως οι πόροι στο χυτό.
Η διάταξη των διαύλων πρέπει να διευκολύνει τη ροή και την αποβολή των αερίων, προκειμένου να αποφευχθεί η συσσώρευσή τους στην κοιλότητα.

(2) Να προωθεί την επίπλευση και την αφαίρεση των εγκλεισμάτων.
Εκμεταλλευτείτε το σχήμα και τα χαρακτηριστικά ροής των διαύλων, ώστε τα εγκλείσματα να επιπλέουν προς τον αναβοσκό ή την τσέπη σκωρίας κατά τη ροή του λιωμένου μετάλλου.
Ρυθμίστε κατάλληλα τη θέση και το μέγεθος της τσέπης σκωρίας για τη συλλογή και την αφαίρεση των εγκλεισμάτων.

3. Έλεγχος της ακολουθίας στερεοποίησης

(1) Καθοδηγήστε το λιωμένο μέταλλο να στερεοποιηθεί σε μια προκαθορισμένη ακολουθία στερεοποίησης για να επιτευχθεί καλή ποιότητα χύτευσης.
Ρυθμίζοντας το μέγεθος, τη θέση και τον αριθμό του διανομέα, ελέγξτε τον ρυθμό ψύξης και την κατεύθυνση στερεοποίησης του λιωμένου μετάλλου.
Μπορεί να εφαρμοστεί η αρχή της διαδοχικής στερεοποίησης, ώστε η χύτευση να στερεοποιηθεί από μια θέση μακριά από τον αναχύτη.
και να προχωρήσει σταδιακά προς τον αναχύτη, για να διασφαλιστεί η πυκνότητα της χύτευσης.

(2) Ρυθμίστε κατάλληλα τον αναχύτη και το ψυκτικό σώμα (chill), προκειμένου να ρυθμιστεί η διαδικασία στερεοποίησης της χύτευσης.
Ο αναχύτης χρησιμοποιείται για να αντισταθμίσει τη συρρίκνωση της χύτευσης κατά τη στερεοποίηση, προκειμένου να αποφευχθούν ελαττώματα όπως οι συρρικνωτικές κοιλότητες και η συρρίκνωση.
Βάσει του σχήματος και του μεγέθους της χύτευσης, καθορίστε τη θέση, το μέγεθος και τον αριθμό του αναχύτη.
Το ψυκτικό σώμα (cold iron) μπορεί να επιταχύνει τον τοπικό ρυθμό ψύξης των χυτευμάτων, να αλλάξει την ακολουθία στερεοποίησης και να βελτιώσει την ποιότητα των χυτευμάτων.

4. Εύκολος καθαρισμός και χειρισμός

(1) Η δομή του συστήματος χύτευσης πρέπει να είναι απλή, εύκολη στον καθαρισμό και στην αφαίρεση υπολειμμάτων, όπως οι διαδρόμους ροής (runners) και οι αναχωματισμοί (risers).
Αποφύγετε το σχεδιασμό υπερβολικά περίπλοκων σχημάτων διαδρόμων ροής (runners) και μεθόδων σύνδεσης, ώστε το σύστημα χύτευσης να μπορεί να αποχωριστεί εύκολα από το χυτό κατά τη διαδικασία καθαρισμού.
Η θέση της πύλης (gate) πρέπει να επιλέγεται σε σημείο που δεν επηρεάζει την εμφάνιση και την απόδοση του χυτού, κάτι που διευκολύνει τις μεταγενέστερες επεξεργασίες και μεταχειρίσεις.

(2) Λάβετε υπόψη την εφαρμοστικότητα της διαδικασίας χύτευσης και βελτιώστε την αποδοτικότητα της παραγωγής.
Το σχέδιο του συστήματος χύτευσης πρέπει να είναι συμβατό με τον εξοπλισμό και τη διαδικασία χύτευσης και να είναι εύκολο στη χειριστική λειτουργία και στον έλεγχο.
Διατάξτε λογικά τις θέσεις της πύλης (gate), του αναχωματισμού (riser) κ.λπ., ώστε να είναι δυνατή η εκτέλεση εργασιών όπως η χύτευση, η αντιστάθμιση της συστολής και η αποβολή αερίων κατά τη διαδικασία χύτευσης.

Η χύτευση με άμμο (sand pouring) και η επιπλέουσα άμμος (floating sand) έχουν καθεμία τα δικά της πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα στη διαδικασία κατασκευής του καλουπιού (shell making).

Πλεονεκτήματα της χύτευσης με άμμο (sand pouring):

(1) Η κατανομή των αμμοειδών σωματιδίων είναι σχετικά ομοιόμορφη, γεγονός που διασφαλίζει καλύτερα την ομοιομορφία του πάχους του καλύμματος.

(2) Για ορισμένα χυτά με περίπλοκο σχήμα, η χύτευση με άμμο μπορεί να καλύψει αποτελεσματικότερα όλα τα τμήματά τους. Μειονεκτήματα της χύτευσης με άμμο:
Οι απαιτήσεις για τον εξοπλισμό είναι σχετικά υψηλές και απαιτείται ειδικός εξοπλισμός για χύτευση με άμμο.
Κατά τη διάρκεια της λειτουργίας ενδέχεται να παράγεται μεγαλύτερη ποσότητα σκόνης.

Πλεονεκτήματα της επιπλέουσας άμμου:

(1) Η διαδικασία είναι σχετικά απλή και το κόστος χαμηλό.

(2) Το πάχος του στρώματος άμμου μπορεί να ρυθμιστεί κατά περίπτωση.

Μειονεκτήματα της επιπλέουσας άμμου:

(1) Η κατανομή των αμμοειδών σωματιδίων ενδέχεται να μην είναι τόσο ομοιόμορφη όσο στη χύτευση με άμμο, ενώ σε ορισμένες περιοχές μπορεί να είναι υπερβολικά παχύ ή υπερβολικά λεπτό.

(2) Για χυτά με περίπλοκο σχήμα, ενδέχεται να προκύψουν προβλήματα ατελούς κάλυψης.

Γενικά, η επιλογή μεταξύ χύτευσης σε άμμο και χύτευσης με επιπλέουσα άμμο εξαρτάται από συγκεκριμένες απαιτήσεις παραγωγής, το σχήμα της χύτευσης, το κόστος και άλλους παράγοντες. Εάν οι απαιτήσεις για την ποιότητα του καλύμματος είναι υψηλές και διαθέτετε τον αντίστοιχο εξοπλισμό και την τεχνική υποστήριξη, μπορεί να ληφθεί υπόψη η χύτευση σε άμμο. Εάν επιδιώκετε απλή λειτουργία και χαμηλό κόστος, η χύτευση με επιπλέουσα άμμο μπορεί να αποτελέσει μια εναλλακτική λύση. Ταυτόχρονα, μπορείτε επίσης να διεξάγετε πειράματα και βελτιστοποίηση βάσει της πραγματικής κατάστασης, προκειμένου να καθοριστεί η πλέον κατάλληλη μέθοδος κατασκευής του καλύμματος.