De definitieve gids voor centrifugaalgiettechnologie: Analyse van principes/processen/industriële toepassingen

Wat is centrifugaal gieten?

Centrifugaal gieten is een vloeibaar vormproces waarbij vloeibaar metaal in een draaiende mal wordt gegoten door de centrifugaalkracht die door de draaiende mal wordt opgewekt (tot 150 keer de zwaartekracht) en met hoge snelheden wordt rondgedraaid (meestal 250 tot 1500 omw/min) zodat het de mal vult en stolt onder invloed van de centrifugaalkracht om een gietstuk te vormen. Dit proces is bijzonder geschikt voor de productie van cilindervoeringen voor scheepsmotoren, onderdelen voor hoge temperaturen in de ruimtevaart en andere producten onder zware werkomstandigheden. aluminium De treksterkte van de onderdelen is meer dan 25% hoger dan die van traditioneel zandgieten.

Hoe centrifugaal gieten werkt

Het centrifugaalgietproces begint met het inspuiten van vloeibaar metaal in een roterende mal van hoge temperatuur. Afhankelijk van de specifieke eisen van het ontwerp kan de mal verticaal of horizontaal draaien.

Tijdens dit proces verdeelt de centrifugale kracht het vloeibare metaal gelijkmatig in de mal met een druk die enkele malen groter is dan de zwaartekracht. Deze toegepaste druk zorgt ervoor dat het gietstuk vrij is van scheuren en micro- en macrofouten. Dit lijkt erg op het conventionele spuitgietproces, dat ook de algemene productdefecten vermindert door druk uit te oefenen.

Terwijl de mal wordt gevuld, wordt het dichtere vloeibare metaal tegen de binnenwand van de roterende mal gedrukt. Bovendien stolt het dichte metaal richting het buitenste radiale centrum, terwijl de minder dichte stoffen en onzuiverheden naar de buitendiameter drijven.

Als het stollen voltooid is, wordt het hele onderdeel uit de matrijs gehaald en machinaal bewerkt om alle onzuiverheden rond de randen van het onderdeel te verwijderen. Het eindresultaat is een materiaal van hoge kwaliteit zonder interne holtes of bellen.

Hier zijn de eenvoudige stappen van het basis centrifugaal gietproces zodra de mal is voorbereid:

1. De eerste stap, zoals in elk gietproces, is het verhitten van het metaal tot boven het smeltpunt.
2. De tweede stap is het roteren van de mal ter voorbereiding op het gieten. Meestal ligt de rotatiesnelheid tussen 300 en 3000 omwentelingen per minuut, hoewel de werkelijke snelheid afhangt van de specifieke kenmerken van het project.
3. Daarna volgt het gieten. Dit proces is relatief eenvoudig en vereist geen speciale voorbereiding, maar er is extra zorg nodig omdat het gieten plaatsvindt terwijl de mal draait.
4. Zodra het gieten is voltooid, begint de volgende stap automatisch. De rotatie helpt niet alleen bij het afkoelingsproces, maar genereert ook voldoende druk in de mal om ervoor te zorgen dat er geen defecten optreden tijdens het gietproces.
5. Na het afkoelen is de volgende stap vergelijkbaar met elk ander gietproces. Haal gewoon de mal uit het roterende apparaat en verwijder het materiaal van het gietstuk.
6. Ten slotte wordt het eindproduct afgewerkt. Centrifugale rotatie duwt onzuiverheden in het materiaal naar de randen en het verwijderen van deze onzuiverheden door machinale bewerking resulteert in een product van de gewenste kwaliteit.

Twee soorten centrifugaalgietmachines

Verticaal centrifugaal gieten

Het wordt voornamelijk gebruikt voor de productie van ronde gietstukken met een hoogte kleiner dan de diameter, soms is het ook mogelijk om gevormde gietstukken te gieten met deze centrifugaalgietmachine..Door de stabiele installatie van de verticale gietmachine is het mogelijk om niet alleen metaalsoorten te gebruiken, maar ook niet-metaalsoorten zoals zand en gesmolten vormschalen.

Horizontaal centrifugaal gieten

Het wordt voornamelijk gebruikt voor de productie van hulzen en buisgietstukken met lengtes die groter zijn dan de diameter.

Drie soorten centrifugaal gieten

typologie	Producten	Ningbo Hexin Craft Doorbraak
Echt centrifugaal gieten	Dieselcilindervoering (HT300)	Bimetaal-composietgiettechnologie
Semi-centrifugaal gieten	Remschijven voor hogesnelheidslijnen (ADI-materiaal)	Grafiet koud ijzer opwekkingssysteem
centrifugatie	Hydraulisch klephuis (ZL104)	Vacuüm-ondersteunde giettechnologie

Kenmerken van centrifugaal gieten

Voordelen van centrifugaal gieten::

(1) Bij de productie van holle roterende carrosserieën door centrifugaal gieten, kunnen de kern, het gietsysteem en de stijgbuis weggelaten worden.
(2) wegens de omwenteling van het vloeibare metaal in de resulterende middelpuntvliedende kracht, wordt de dichtheid van het metaal geduwd aan de buitenmuur, terwijl de dichtheid van het gas, slakken aan de vrije oppervlakte van de vrije beweging, de vorming van richting stolling van buiten naar binnen, zodat de complementaire inkrimping van de voorwaarden, de gietende organisatie van dichte, goede mechanische eigenschappen.
(3) om het gieten van "bi-metalen" bussen en tegels, zoals in de stalen bussen gegoten een dunne laag van koper bussen te vergemakkelijken, kan de duurdere koper op te slaan.
(4) Goede vulcapaciteit.
(5) Eliminatie en vermindering van verbruik in gietsystemen en stijgleidingen.

Nadelen van centrifugaal gieten:

(1) Het vrije oppervlak binnenin het gietstuk is ruw, met grote maatfouten en een slechte kwaliteit.
(2) Het is niet geschikt voor legeringen met een hoge dichtheidsegmentatie (bijv. loodbrons) en lichte legeringen zoals aluminium en magnesium.

Toepassing centrifugaal gieten

Centrifugaal gieten wordt voornamelijk gebruikt omMassaproductie van pijp- en buisgietwerkDe producten kunnen worden gebruikt voor de productie van een breed scala aan producten, zoals ijzeren buizen, koperen bussen, cilindervoeringen, bimetalen staal-ondersteunde koperen bussen, hittebestendige stalen rollen, naadloze stalen buis blanks, papiermachine droogtrommels, enz.Productie van wielgietstukkenzoals pompwielen en motorrotors.

Vergelijking van centrifugaal gieten en andere gietprocessen

Gietmethode	zandgieten	verloren-was-gieten	metaalgieten	Spuitgieten onder hoge druk	gieten onder lage druk	centrifugaal gieten
Toepasselijke metalen	willekeurig	Onbeperkt, voornamelijk gietstaal	Onbeperkt, voornamelijk non-ferro legeringen	Aluminium, zink, magnesium en andere legeringen met een laag smeltpunt	Voornamelijk non-ferro legeringen, ook gebruikt in gietstaal en gietijzer	Voornamelijk gietijzer en gietstaal
Bereik van gietkwaliteit	onbeperkt	Over het algemeen minder dan25 kg	Voornamelijk kleine en middelgrote gietstukken	Over het algemeen minder dan10 kgHet kan ook worden gebruikt voor middelgrote gietstukken	Voornamelijk kleine en middelgrote gietstukken	onbeperkt
productievolume	onbeperkt	Batch- en massaproductie, maar ook stukproductie en productie van kleine batches.	Partij, productie in bulk	Partij, productie in bulk	Partij, productie in bulk	Partij, productie in bulk
Maattoleranties bij het gieten (mm)	100±1.0	100±0.3	100±0.4	100±0.3	100±0.4
Oppervlakteruwheid van gietstukken	ruwer	Ra25~Ra3.2	Ra25~Ra12,5	Ra6,3~Ra1,6	Ra25~Ra6.3	Ruwheid van binnenoppervlak
Korrelorganisatie gieten in gegoten toestand	grove korrel	grove korrel	graan	Fijnkorrelig, met veel interne poriën	graan
tolerantie (d.w.z. toegestane fout)	oudste	Kleine of geen verwerking	weinig	Kleine of geen verwerking	relatief klein	Grote bewerkingstoleranties op interne oppervlakken
Productiviteit (algemeen mechanisatieniveau)	Laag, gemiddeld	Laag, gemiddeld	Gemiddeld en hoog	oppermachtig	midden	Gemiddeld en hoog
Minimale wanddikte van gietstukken (mm)	3.0	in het algemeen0.7	aluminium2~3	0.5~1.0	gebruikelijk2.0

FAQgemeenschappelijke problemen

V1: Wat is de maximale grootte van centrifugaal gietstukken die verwerkt kunnen worden?
→ diameter Φ 2,5m × lengte 8m (gewicht per stuk 20 ton)

V2: Hoe los je het probleem van ontmenging op bij centrifugaal gieten?
→ Aanbevolen programma: adoptieGepulseerd elektromagnetisch veld + gradiëntkoelingsamengesteld proces

V3: Is het voordelig om kleine proefcharges te maken?
→ <50 stuks zandgieten wordt aanbevolen, de matrijskosten zijn te hoog.