Sự khác biệt chính giữa các quy trình đúc ly tâm đúng, bán đúng và dọc là gì?

Đúc ly tâm là một quá trình đúc kim loại sử dụng lực ly tâm để phân phối kim loại nóng chảy vào khuôn, tạo ra các thành phần dày đặc, chất lượng cao với các đặc tính cơ học được cải thiện. Phương pháp này được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như hàng không vũ trụ, ô tô và sản xuất để sản xuất các bộ phận đối xứng như ống, xi lanh và vòng. Quá trình này bao gồm việc quay khuôn ở tốc độ cao, ép kim loại hướng ra ngoài để tạo thành hình dạng mong muốn. Trong số các biến thể, Đúc ly tâm đúng, bán đúng và dọc là nổi bật, mỗi loại có đặc điểm và ứng dụng riêng biệt.

Đúc ly tâm là gì?

Đúc ly tâm là kỹ thuật đổ kim loại nóng chảy vào khuôn quay, tận dụng lực ly tâm để đạt được sự phân bố đồng đều và loại bỏ các tạp chất như xỉ. Quá trình này tăng cường mật độ và cấu trúc hạt của vật liệu, làm cho nó phù hợp với các ứng dụng có ứng suất cao. Nó được phân loại dựa trên định hướng khuôn và việc sử dụng lõi, dẫn đến sự phát triển của các phương pháp Đúc ly tâm đúng, bán đúng và dọc.

Nguyên lý cơ bản của đúc ly tâm

• Khuôn quay với tốc độ được kiểm soát, thường từ 300 đến 3000 vòng/phút, tùy thuộc vào vật liệu và kích thước bộ phận.

• Lực ly tâm đẩy kim loại nóng chảy vào thành khuôn, tạo thành hình dạng rỗng hoặc rắn mà không cần áp lực bên ngoài.

• Phương pháp này làm giảm độ xốp và cải thiện các tính chất cơ học, chẳng hạn như độ bền kéo và khả năng chống mỏi.

Đúc ly tâm thực sự

Đúc ly tâm thực sự involves rotating a horizontal mold about its axis without using a central core. The molten metal is poured into the mold, and centrifugal force forms a cylindrical hollow part, such as pipes or tubes. This process is known for its simplicity and efficiency in producing seamless components.

Đặc điểm chính của đúc ly tâm thực sự

• Khuôn quay theo chiều ngang, đảm bảo phân bố đều kim loại dọc theo chu vi.

• Không sử dụng lõi nên bề mặt bên trong nhẵn và giảm yêu cầu gia công.

• Đó là lý tưởng cho các bộ phận đối xứng với độ dày thành ổn định, chẳng hạn như đường ống dẫn nước hoặc đường ống công nghiệp.

• Quá trình này giảm thiểu các khuyết tật như độ co ngót và độ xốp của khí do có lực ly tâm cao.

Các ứng dụng của đúc ly tâm thực sự

• Sản xuất ống dẫn nước, khí đốt có đường kính lớn.

• Sản xuất ống lót ổ trục và ống lót xi lanh trong động cơ ô tô.

• Tạo trục rỗng và con lăn cho máy móc, thiết bị.

Đúc ly tâm bán đúng

Đúc ly tâm bán đúng is similar to the true method but incorporates a central core to create internal features or complex geometries. The mold rotates horizontally, and the core defines the inner shape, allowing for more intricate designs compared to true centrifugal casting.

Đặc điểm chính của đúc ly tâm bán đúng

• Lõi được sử dụng để tạo thành các khoang hoặc chi tiết bên trong, mở rộng phạm vi của các bộ phận có thể sản xuất được.

• Trục quay vẫn nằm ngang, nhưng lõi ảnh hưởng đến dòng chảy và sự hóa rắn của kim loại.

• Quá trình này cung cấp khả năng kiểm soát tốt hơn độ dày thành và kích thước bên trong, mặc dù nó có thể yêu cầu xử lý hậu kỳ bổ sung.

• Nó phù hợp cho các bộ phận đòi hỏi độ chính xác cả bên ngoài và bên trong, chẳng hạn như ống lót hoặc các bộ phận có mặt bích.

Các ứng dụng của đúc ly tâm bán đúng

• Sản xuất ống lót và vỏ ổ trục có rãnh bên trong.

• Sản xuất thân van và vỏ bơm trong ngành dầu khí.

• Tạo các bộ phận công nghiệp tùy chỉnh với cấu hình bên trong phức tạp.

Đúc ly tâm dọc

Đúc ly tâm dọc involves rotating a mold about a vertical axis. This method is used for parts that are symmetric around a vertical centerline, such as wheels or disks. The vertical orientation affects metal distribution due to gravity, leading to variations in wall thickness from top to bottom.

Đặc điểm chính của đúc ly tâm dọc

• Khuôn quay theo chiều dọc, điều này có thể tạo ra độ dày thành giảm dần, với các phần dày hơn ở phía dưới.

• Nó thường được sử dụng cho các bộ phận ngắn hơn, có đường kính lớn hơn mà việc xoay ngang là không thực tế.

• Quá trình này cho phép sản xuất các bộ phận rắn hoặc rỗng với tính toàn vẹn cấu trúc được nâng cao theo hướng xuyên tâm.

• Kiểm soát tốc độ rót và xoay là rất quan trọng để giảm thiểu các khuyết tật như sự phân tách.

Ứng dụng của đúc ly tâm dọc

• Sản xuất bánh đà, bánh răng và đĩa tua-bin trong hệ thống phát điện.

• Sản xuất các sản phẩm trang trí và đúc nghệ thuật có hình tròn đối xứng.

• Chế tạo các bộ phận cho máy móc nông nghiệp như cánh quạt và ròng rọc.

Sự khác biệt chính giữa đúc ly tâm đúng, bán đúng và dọc

Sự khác biệt giữa các quy trình Đúc ly tâm này nằm ở hướng khuôn, cách sử dụng lõi và hình dạng bộ phận tạo ra. Dưới đây là một phân tích so sánh dựa trên các thông số thực tế.

Định hướng và quay khuôn

• Đúc ly tâm thực sự: Utilizes horizontal rotation, ideal for long, cylindrical parts like pipes.

• Đúc ly tâm bán đúng: Also employs horizontal rotation but includes a core for internal features.

• Đúc ly tâm dọc: Uses vertical rotation, suited for disk-shaped or short components.

Sử dụng lõi

• Đúc ly tâm thực sự: Does not involve cores, leading to simpler hollow parts.

• Đúc ly tâm bán đúng: Incorporates cores to achieve complex internal shapes.

• Đúc ly tâm dọc: May or may not use cores, depending on the part design; often used for solid parts.

Hình học và dung sai một phần

• Đúc ly tâm thực sự: Produces parts with uniform wall thickness and high dimensional accuracy on the outer surface.

• Đúc ly tâm bán đúng: Allows for varied internal geometries but may require machining for precision.

• Đúc ly tâm dọc: Results in non-uniform wall thickness due to gravity effects, often needing additional finishing.

Ứng dụng công nghiệp

• Đúc ly tâm thực sự: Commonly applied in infrastructure for piping systems and automotive components.

• Đúc ly tâm bán đúng: Used in specialized manufacturing for parts with internal details, such as in hydraulic systems.

• Đúc ly tâm dọc: Preferred for rotational symmetric parts in aerospace and heavy machinery.

Đúc ly tâm các quy trình, bao gồm các phương pháp Đúng, Bán đúng và Dọc, cung cấp các giải pháp linh hoạt để sản xuất các thành phần kim loại có tính toàn vẹn cao. Mỗi biến thể đáp ứng các nhu cầu công nghiệp cụ thể thông qua sự khác biệt về hướng khuôn, cách sử dụng lõi và khả năng hình học. Đúc ly tâm thực sự vượt trội trong việc tạo ra các bộ phận rỗng liền mạch, Bán đúng cho phép các tính năng bên trong phức tạp và Đúc ly tâm dọc là tối ưu cho các sản phẩm đối xứng theo chiều dọc. Hiểu được những khác biệt chính này sẽ giúp lựa chọn quy trình phù hợp cho các yêu cầu sản xuất, đảm bảo hiệu quả và chất lượng trong các ứng dụng trên nhiều lĩnh vực khác nhau.