Metalurgia este un domeniu de activitate care utilizează diverse metode pentru a prelucra și a produce produse metalice cu caracteristici fizice și chimice excelente. Una dintre cele mai populare și utilizate pe scară largă este turnarea centrifugă. Acesta este procesul de producție a țevilor prin turnarea metalului topit într-o matriță cilindrică care se rotește rapid, în care forța centrifugă de rotație exercită o presiune ridicată asupra metalului topit. Această tehnologie este utilizată pe scară largă la nivel industrial.
Conținut
Principiul turnării centrifugale
Acest proces produce componente cu o rezistență ridicată a materialului. Este utilizat pe scară largă în diverse industrii, în special pentru fabricarea de piese de mașini, produse militare, piese de construcții etc. Turnarea centrifugă este o metodă destul de rentabilă de a produce forme complexe cu mai puține cerințe de prelucrare și costuri de producție mai mici în comparație cu forjările și fabricațiile.
Etapele turnării încep cu turnarea metalului topit într-un cap de centrifugare preîncălzit. Acesta poate avea o orientare orizontală sau verticală, în funcție de configurația piesei dorite. Pe măsură ce matrița de turnare a metalului topit se rotește la viteză mare, forța centrifugă distribuie metalul topit sub o presiune care este de aproape o sută de ori mai mare decât gravitația. Aceasta este caracteristica turnării centrifugale a oțelului sau a oricărui alt aliaj.
Pe măsură ce matrița începe să se umple, metalul topit mai dens este presat împotriva peretelui mașinii. După solidificarea piesei turnate, aceasta este scoasă din matriță și orice contaminare reziduală din diametrul interior este îndepărtată de la suprafață prin prelucrare.
Metode de turnare centrifugală
În prezent, există trei metode cunoscute de turnare centrifugă a metalelor sau aliajelor care sunt utilizate pe scară largă în lumea modernă:
- vertical: în acest proces, piesele turnate pot obține configurația OD dorită prin introducerea în matriță a matrițelor din grafit, nisip sau ceramică, rezultând o reducere semnificativă a prelucrării ulterioare;
- orizontal. În acest caz, turnarea centrifugă a aluminiului se realizează prin rotirea mașinii în jurul axei sale. Aceasta este o metodă destul de rentabilă de a produce componente tubulare de înaltă calitate. O matriță lungă de turnare din oțel se rotește la viteză mare în timp ce se află în poziție orizontală;
- vid: această metodă este utilizată atunci când detalierea piesei și controlul expunerii la atmosferă sunt esențiale, deoarece unele aliaje, inclusiv nichelul-cobalt, sunt reactive la oxigen. Acest tip de turnare oferă o fiabilitate destul de ridicată pentru produsele utilizate adesea în aplicații aerospațiale și militare.
O mașină de turnare centrifugă este un sistem complex care constă din mai multe compartimente importante. Principalul este cilindrul gol, care este alcătuit din fontă sau oțel. În acesta se toarnă metalul sau aliajele încălzite.
Avantajele utilizării acestei metode
Diverse metale pot fi transformate prin această metodă de turnare: aluminiu, oțel, cupru. Dar, deoarece fiecare material are propriile sale caracteristici, anumiți factori vor fi, de asemenea, diferiți. Printre acestea: timpul de lucru și temperatura. Cunoscând indicatorii de bază ai metalelor, este posibil să se efectueze lucrări de înaltă calitate și fiabile.
Tehnologia de turnare centrifugă are multe avantaje. Printre cele principale se numără:
- flexibilitate;
- eficiență ridicată;
- deșeuri minime;
- proprietăți îmbunătățite ale produselor metalice;
- reducerea costurilor de producție;
- reducerea costului echipamentelor etc.