תותב נחושת יציקה צנטריפוגלית

טכנולוגיית היציקה הצנטריפוגלית של תותבי נחושת היא שיטת יציקה יעילה ומדויקת, הנמצאת בשימוש נרחב בייצור תותבי סגסוגת נחושת המשמשים בציוד מכני, מכוניות, מכרות ומכונות כבדות אחרות. העיקרון הבסיסי של יציקה צנטריפוגלית הוא להשתמש בכוח הצנטריפוגלי שנוצר על ידי התבנית המסתובבת במהירות גבוהה כדי לפזר באופן שווה את נוזל המתכת לדופן הפנימית של התבנית, ובכך ליצור יציקה בצפיפות גבוהה ובעלת ביצועים טובים.

עקרון בסיסי של טכנולוגיית יציקה צנטריפוגלית

יציקה צנטריפוגלית היא לשפוך את נוזל המתכת המותכת לתוך התבנית המסתובבת, לדחוף את נוזל המתכת לדופן התבנית בכוח צנטריפוגלי, ולבסוף ליצור יציקה מוצקה. במהלך תהליך היציקה, עקב פעולת הכוח הצנטריפוגלי, צפיפות השכבות הפנימיות והחיצוניות של היציקה שונה. השכבה החיצונית קרובה יותר לקיר התבנית שבדרך כלל יוצר מבנה קומפקטי ודחוס יותר, והשכבה הפנימית רופפת יחסית, מה שמתאימה לייצור יציקות בעלות תכונות פיזיקליות מיוחדות.

תהליך יציקה צנטריפוגלי של תותבי נחושת

תותבי נחושת עשויים בדרך כלל מחומרים מסגסוגת נחושת. תהליך היציקה הצנטריפוגלי כולל בעיקר את השלבים הבאים:

1. הכנת התבנית התבנית עשויה בדרך כלל מחומרים עקשנים בעלי חוזק גבוה, שיכולים לעמוד בטמפרטורות גבוהות ולהישאר יציבה במהלך הסיבוב. ניתן לעצב את הדופן הפנימית של התבנית בצורת תותב.

2. התכת מתכת סגסוגת הנחושת מחוממת למצב מותך, בדרך כלל בתנור בטמפרטורה גבוהה, וטמפרטורת ההיתוך היא בדרך כלל בין 1050 מעלות צלזיוס ל-1150 מעלות צלזיוס.

3. יוצקים את המתכת המותכת את המתכת המותכת יוצקים לתוך התבנית המסתובבת דרך הבריכה המותכת. מהירות הסיבוב של התבנית נשלטת לרוב בעשרות עד מאות סיבובים בדקה, ומהירות הסיבוב משפיעה ישירות על איכות ומבנה היציקה.

4. קירור והתמצקות המתכת המותכת מתמצקת בתבנית עקב קירור. בשל פעולת הכוח הצנטריפוגלי, המתכת המותכת מפוזרת באופן שווה, ויוצרת דופן חיצונית בצפיפות גבוהה, בעוד שהדופן הפנימית רופפת יחסית.

5. פירוק ובדיקה לאחר קירור היציקה, התבנית מפסיקה להסתובב, פירוק התבנית ובדיקות נחוצות מבוצעות על מנת לוודא שתותב הנחושת עומד בדרישות הגודל והאיכות.

יתרונות של תותבי נחושת יציקה צנטריפוגלית

צפיפות גבוהה וחוזק גבוה: יציקה צנטריפוגלית יכולה להפוך את השכבה החיצונית של היציקה לצפופה באמצעות כוח צנטריפוגלי, ובעלת תכונות מכניות גבוהות.

1. פחות פגמי יציקה: יציקה צנטריפוגלית מפחיתה את יצירת הפגמים כמו נקבוביות ותכלילים, ומשפרת את איכות היציקות.

2. עמידות בפני שחיקה טובה: בדרך כלל משתמשים בתותבי סגסוגת נחושת כדי לעמוד בחיכוך גדול יותר. טכנולוגיית יציקה צנטריפוגלית גורמת לקשיות פני השטח של היציקות גבוה יותר ועמידות הבלאי טובה יותר.

3. דיוק יציקה גבוה: תותבי נחושת יצוקים בצנטריפוגל יכולים לשלוט במדויק על הגודל והצורה, ולהפחית את העבודה שלאחר העיבוד.

חומרים ישימים

חומרים מסגסוגת נחושת המשמשים בדרך כלל ליציקה צנטריפוגלית כוללים:

נחושת יצוקה (כגון סגסוגת נחושת-פח, סגסוגת נחושת-עופרת)

ברונזה יצוקה (כגון ברונזה, ברונזה אלומיניום)

אלומיניום ברונזה, סגסוגות אלו בעלות עמידות טובה בפני קורוזיה ועמידות בפני שחיקה, מתאימות לשימוש כחומרי תותב.

אזורי יישום

טכנולוגיית היציקה הצנטריפוגלית של תותבי נחושת משמשת לעתים קרובות לייצור תותבים, מיסבים, סליידרים וחלקים אחרים בעלי ביצועים גבוהים, ונמצאת בשימוש נרחב ב:

ציוד מכני: כגון תותבי מיסבים בהתקני העברה מכניים.

תעשיית הרכב: תותבים המשמשים למנועי רכב, תיבות הילוכים וחלקים אחרים.

ציוד כרייה: משמש לחלקים הדורשים עמידות בפני שחיקה גבוהה במכונות כרייה.

השפעת פרמטרי תהליך

מהירות סיבוב: מהירות הסיבוב קובעת את אחידות חלוקת נוזלי המתכת ואת צפיפות היציקה. גבוה מדי או נמוך מדי ישפיע על איכות הליהוק.

טמפרטורת נוזל מתכת: טמפרטורת נוזל מתכת נמוכה מדי עלולה להוביל לנזילות לקויה, בעוד שטמפרטורה גבוהה מדי עלולה לגרום בקלות לחמצון ולבעיות אחרות.

מהירות קירור: מהירות הקירור משפיעה על מבנה המיקרו של היציקה. מהיר מדי או איטי מדי ישפיע על הביצועים של תותב הנחושת.

בקיצור, טכנולוגיית היציקה הצנטריפוגלית של תותב נחושת היא תהליך ייצור יעיל מאוד. זה יכול לייצר תותבים מסגסוגת נחושת עם תכונות מכניות מצוינות, דיוק ממדי גבוה ומשטח חלק. זוהי שיטת ייצור אידיאלית עבור חלקים מכניים רבים בעלי ביצועים גבוהים.