Wat is gietwerk
Gietwerk is 'n vervaardigingsproses wat gebruik word om metaalonderdele met hoë dimensionele akkuraatheid en oppervlakafwerking te produseer. Dit behels die inpersing van gesmelte metaal in 'n vormholte onder hoë druk. Die vormholte word geskep deur twee verharde staalmatryse wat in die verlangde vorm gemasjineer word.
Die proses begin met die smelt van die metaal, tipies aluminium, sink of magnesium, in 'n oond. Die gesmelte metaal word dan onder hoë druk met behulp van 'n hidrouliese pers in die vorm ingespuit. Die metaal stol vinnig binne die vorm, en die twee helftes van die vorm word oopgemaak om die voltooide onderdeel vry te stel.
Spuitgieting word wyd gebruik om onderdele met komplekse vorms en dun wande te vervaardig, soos enjinblokke, transmissiebehuisings en verskeie motor- en lugvaartkomponente. Die proses is ook gewild in die produksie van verbruikersgoedere, soos speelgoed, kombuisware en elektronika.
Drukgietwerk
Spuitgietwerk is 'n redelik gespesialiseerde proses wat meer oorwegend in die 20ste eeu ontwikkel het. Die basiese proses bestaan uit: gesmelte metaal word in 'n staalvorm gegiet/ingespuit en via hoë snelheid, konstante en toenemende druk (in drukspuitgietwerk) en afkoeling stol die gesmelte metaal om 'n soliede gietstuk te vorm. Tipies neem die proses self slegs 'n paar sekondes en is dit 'n vinnige manier om 'n metaalproduk uit rou materiaal te vorm. Spuitgietwerk is geskik vir materiale soos tin, lood, sink, aluminium, magnesium tot koperlegerings en selfs ysterlegerings soos vlekvrye staal. Die hooflegerings wat vandag in drukspuitgietwerk gebruik word, is aluminium, sink en magnesium. Van die vroeë spuitgietmasjiene wat gietwerktuie in vertikale oriëntasie georiënteer het tot die nou algemene standaard van horisontale oriëntasie en werking, vier trekstangspanning en volledig rekenaarbeheerde prosesfases, het die proses deur die jare heen gevorder.
Die bedryf het gegroei tot 'n wêreldwye vervaardigingsmasjien wat komponente vir 'n verskeidenheid toepassings maak, waarvan baie binne bereik van 'n mens self sal wees aangesien die produktoepassing van gietstukke so uiteenlopend is.
Voordele van drukgietwerk
Sommige van die voordele van hoëdruk-spuitgietwerk:
• Die proses is geskik vir hoëvolumeproduksie.
• Vervaardig redelik komplekse gietstukke vinnig in vergelyking met ander metaalvormingsprosesse (bv. masjinering).
• Hoësterkte-komponente wat in die gietvorm vervaardig word (onderhewig aan komponentontwerp).
• Dimensionele herhaalbaarheid.
• Dunwandige gedeeltes moontlik (bv. 1-2.5mm).
• Goeie lineêre toleransie (bv. 2 mm/m).
• Goeie oppervlakafwerking (bv. 0.5-3 µm).
Die proses van warmkamer-drukgiet behels die smelt van metaalstaaf in 'n oond wat naby/integraal aan die vaste helfte van die gietmasjien geleë is en die inspuiting van gesmelte metaal via 'n ondergedompelde plunjer direk deur die gansnek en spuitstuk en in die gietstukgereedskap. Die gansnek en spuitstuk benodig verhitting om te verhoed dat metaal vries voordat dit die gietstukholte bereik. Die hele verhittings- en gesmelte metaalelement van hierdie proses is waar die benaming warm kamer vandaan kom. Die gietskotgewig word bepaal deur die slag, lengte en deursnee van die plunjer, sowel as die mou-/kamergrootte, en die spuitstuk speel ook 'n rol wat in ag geneem moet word by die ontwerp van die gietstuk. Sodra die metaal in die gietstukholte gestol het (dit neem slegs 'n paar sekondes), maak die bewegende helfte van die masjien, waaraan die bewegende helfte van die gietstuk vas is, oop en die gietstuk word van die gietstukvlak uitgewerp en van die gereedskap verwyder. Die gietstukkevlakke word dan gesmeer via 'n spuitstelsel, die gietstuk sluit en die proses siklus weer.
As gevolg van hierdie "geslote" metaalsmelt-/inspuitstelsel en minimale meganiese beweging, kan warmkamer-spuitgietwerk beter produksieekonomieë bied. Sinkmetaallegering word hoofsaaklik in warmkamer-drukspuitgietwerk gebruik, wat 'n redelik lae smeltpunt het, wat verdere voordele bied vir lae slytasie op masjiene (pot, gansnek, mou, plunjer, spuitstuk) en ook lae slytasie op gietgereedskap (dus langer gereedskapslewe in vergelyking met aluminium-spuitgietgereedskap – onderhewig aan aanvaarding van gietkwaliteit).
Die naam koue kamer kom van die proses waar gesmelte metaal in 'n koue kamer/skotmou gegooi word wat deur die vaste halfmatrysplaat aan die agterkant van die vaste halfmatrysgereedskap geheg is. Oonds vir die hou/smelt van gesmelte metaal word tipies so na as prakties moontlik aan die skietkant van die gietmasjien geleë sodat 'n handmatige operateur of 'n outomatiese gietlepel die gesmelte metaal wat vir elke skoot/siklus benodig word, met 'n lepel kan onttrek en die gesmelte metaal in 'n gietgat binne die mou/skietkamer kan gooi. 'n Suierpunt (wat 'n draagbare en vervangbare onderdeel is, presisie-gemasjineer tot die binnediameter van die skietmou met voorsiening vir termiese uitbreiding) wat aan die ram van die masjien gekoppel is, stoot die gesmelte metaal deur die skietkamer en in die matrysholte. Die gietmasjien sal, wanneer gevra, die eerste fase uitvoer om die gesmelte metaal verby die gietgat in die mou te stoot. Verdere fases vind plaas onder verhoogde hidrouliese druk van die ram om die gesmelte metaal in die matrysholte in te spuit. Die hele proses neem sekondes, die vinnige en toenemende druk sowel as die daling in metaaltemperatuur veroorsaak dat die metaal in die matrysholte stol. Die bewegende helfte van die gietplaat van die spuitgietmasjien maak oop (waaraan die bewegende helfte van die gietgereedskap vas is) en werp die gestolde gietstuk van die gietvlak van die gereedskap af. Die gietstuk word verwyder, die gietvlakke word met 'n spuitstelsel gesmeer en dan word die siklus herhaal.
Kouekamermasjiene is geskik vir aluminiumgietwerk, onderdele op die masjien (skotmou, plunjerpunt) kan mettertyd vervang word, moue kan metaalbehandel word om hul duursaamheid te verhoog. Aluminiumlegering word in 'n keramiekkroes gesmelt as gevolg van aluminium se relatiewe hoë smeltpunt en die behoefte om die risiko van ysteropname te verminder, wat 'n risiko in ysterkroesies is. Omdat aluminium 'n relatief ligte metaallegering is, maak dit die giet van groot en swaar gietstukke moontlik of waar verhoogde sterkte en ligtheid in gietstukke benodig word.
