ریختهگری گریز از مرکز یک فرآیند ریختهگری فلز است که از نیروی گریز از مرکز برای توزیع فلز مذاب در قالب استفاده میکند و در نتیجه اجزای متراکم و باکیفیت با خواص مکانیکی بهبود یافته ایجاد میشود. این روش به طور گسترده در صنایعی مانند هوافضا، خودروسازی و تولید برای تولید قطعات متقارن مانند لوله، سیلندر و حلقه استفاده می شود. این فرآیند شامل چرخاندن قالب با سرعت بالا است و فلز را به بیرون وادار می کند تا شکل مورد نظر را ایجاد کند. در میان تغییرات، ریخته گری گریز از مرکز واقعی، نیمه واقعی و عمودی برجسته هستند که هر کدام ویژگی ها و کاربردهای متفاوتی دارند.
ریخته گری گریز از مرکز چیست؟
ریخته گری گریز از مرکز تکنیکی است که در آن فلز مذاب در قالب دوار ریخته می شود و از نیروی گریز از مرکز برای دستیابی به توزیع یکنواخت و حذف ناخالصی هایی مانند سرباره استفاده می شود. این فرآیند چگالی و ساختار دانه را افزایش می دهد و آن را برای کاربردهای پر استرس مناسب می کند. بر اساس جهت گیری قالب و استفاده از هسته ها دسته بندی می شود که منجر به توسعه روش های ریخته گری گریز از مرکز واقعی، نیمه واقعی و عمودی می شود.
اصول اولیه ریخته گری گریز از مرکز
-
قالب با سرعت های کنترل شده، معمولا بین 300 تا 3000 دور در دقیقه، بسته به جنس و اندازه قطعه می چرخد.
-
نیروی گریز از مرکز، فلز مذاب را به دیواره های قالب فشار می دهد و بدون نیاز به فشار خارجی، یک شکل توخالی یا جامد ایجاد می کند.
-
این روش باعث کاهش تخلخل و بهبود خواص مکانیکی مانند استحکام کششی و مقاومت در برابر خستگی می شود.
ریخته گری گریز از مرکز واقعی
ریخته گری گریز از مرکز واقعی 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.
ویژگی های کلیدی ریخته گری گریز از مرکز واقعی
-
قالب به صورت افقی می چرخد و از توزیع یکنواخت فلز در طول محیط اطمینان حاصل می کند.
-
هیچ هسته ای استفاده نمی شود، در نتیجه سطح داخلی صاف و نیازهای ماشینکاری کاهش می یابد.
-
این برای قطعات متقارن با ضخامت دیواره ثابت، مانند خطوط لوله آب یا خطوط لوله صنعتی ایده آل است.
-
این فرآیند عیوب مانند انقباض و تخلخل گاز را به دلیل نیروهای گریز از مرکز بالا به حداقل می رساند.
کاربردهای ریخته گری گریز از مرکز واقعی
-
ساخت لوله های قطر بزرگ برای حمل و نقل آب و گاز.
-
تولید آستین بلبرینگ و آستر سیلندر در موتورهای خودرو.
-
ایجاد شفت ها و غلتک های توخالی برای ماشین آلات و تجهیزات.
ریخته گری گریز از مرکز نیمه واقعی
ریخته گری گریز از مرکز نیمه واقعی 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.
ویژگی های کلیدی ریخته گری گریز از مرکز نیمه واقعی
-
از یک هسته برای تشکیل حفره ها یا جزئیات داخلی استفاده می شود که دامنه قطعات قابل تولید را گسترش می دهد.
-
محور چرخش افقی باقی می ماند، اما هسته بر جریان و انجماد فلز تأثیر می گذارد.
-
این فرآیند کنترل بهتری بر ضخامت دیوار و ابعاد داخلی ارائه میکند، اگرچه ممکن است نیاز به پس پردازش اضافی داشته باشد.
-
برای قطعاتی که نیاز به دقت خارجی و داخلی دارند، مانند بوشینگ ها یا قطعات فلنجی مناسب است.
کاربردهای ریخته گری گریز از مرکز نیمه واقعی
-
تولید بوشینگ و بدنه بلبرینگ با شیارهای داخلی.
-
ساخت بدنه شیر و بدنه پمپ در صنعت نفت و گاز.
-
ایجاد قطعات صنعتی سفارشی با پروفایل های داخلی پیچیده.
ریخته گری گریز از مرکز عمودی
ریخته گری گریز از مرکز عمودی 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.
ویژگی های کلیدی ریخته گری گریز از مرکز عمودی
-
قالب به صورت عمودی می چرخد که می تواند منجر به ضخامت دیواره باریک تر شود و بخش های ضخیم تری در پایین داشته باشد.
-
اغلب برای قطعات کوتاهتر و با قطر بزرگتر که چرخش افقی غیرعملی است، استفاده میشود.
-
این فرآیند امکان تولید قطعات توپر یا توخالی با یکپارچگی ساختاری در جهت شعاعی را فراهم می کند.
-
کنترل سرعت ریختن و چرخش برای به حداقل رساندن عیوب مانند جداسازی بسیار مهم است.
کاربردهای ریخته گری گریز از مرکز عمودی
-
ساخت فلایویل، چرخ دنده و دیسک توربین در سیستم های تولید برق.
-
تولید اقلام تزئینی و ریخته گری هنری با تقارن دایره ای.
-
ایجاد قطعات برای ماشین آلات کشاورزی مانند پروانه و قرقره.
تفاوت های کلیدی بین ریخته گری گریز از مرکز واقعی، نیمه واقعی و عمودی
تمایز بین این فرآیندهای ریخته گری گریز از مرکز در جهت گیری قالب، استفاده از هسته، و هندسه قطعات حاصل است. در زیر یک تحلیل مقایسه ای بر اساس پارامترهای واقعی ارائه شده است.
جهت گیری و چرخش قالب
-
ریخته گری گریز از مرکز واقعی: Utilizes horizontal rotation, ideal for long, cylindrical parts like pipes.
-
ریخته گری گریز از مرکز نیمه واقعی: Also employs horizontal rotation but includes a core for internal features.
-
ریخته گری گریز از مرکز عمودی: Uses vertical rotation, suited for disk-shaped or short components.
استفاده از هسته ها
-
ریخته گری گریز از مرکز واقعی: Does not involve cores, leading to simpler hollow parts.
-
ریخته گری گریز از مرکز نیمه واقعی: Incorporates cores to achieve complex internal shapes.
-
ریخته گری گریز از مرکز عمودی: May or may not use cores, depending on the part design; often used for solid parts.
قسمت هندسه و تلورانس ها
-
ریخته گری گریز از مرکز واقعی: Produces parts with uniform wall thickness and high dimensional accuracy on the outer surface.
-
ریخته گری گریز از مرکز نیمه واقعی: Allows for varied internal geometries but may require machining for precision.
-
ریخته گری گریز از مرکز عمودی: Results in non-uniform wall thickness due to gravity effects, often needing additional finishing.
کاربردهای صنعتی
-
ریخته گری گریز از مرکز واقعی: Commonly applied in infrastructure for piping systems and automotive components.
-
ریخته گری گریز از مرکز نیمه واقعی: Used in specialized manufacturing for parts with internal details, such as in hydraulic systems.
-
ریخته گری گریز از مرکز عمودی: Preferred for rotational symmetric parts in aerospace and heavy machinery.
ریخته گری گریز از مرکز فرآیندها، از جمله روش های True، Semi-True و Vertical، راه حل های همه کاره ای را برای تولید اجزای فلزی با یکپارچگی بالا ارائه می دهند. هر گونه از طریق تفاوت در جهت گیری قالب، استفاده از هسته و قابلیت های هندسی نیازهای صنعتی خاصی را برطرف می کند. ریختهگری گریز از مرکز واقعی در ایجاد قطعات توخالی بدون درز عالی است، Semi-True ویژگیهای داخلی پیچیده را فعال میکند، و ریختهگری گریز از مرکز عمودی برای موارد متقارن عمودی بهینه است. درک این تفاوتهای کلیدی به انتخاب فرآیند مناسب برای الزامات ساخت، تضمین کارایی و کیفیت در برنامههای کاربردی در بخشهای مختلف کمک میکند.



