Vorteile von drei Arten des Vakuumgießens

Vakuumguss ist ein Prozess, bei dem eine belüftete Form verwendet wird.Geschmolzenes Metall wird durch Luftdruck in die Form gedrückt und die Luft wird ausgespült, wodurch ein Vakuum entsteht.Diese Gussmethode wird hauptsächlich für Kleinteile oder Schmuck mit feinen Details verwendet.

Vakuumformen ist ein physikalisches Formverfahren, das Vakuumtechnologie mit Sandformguss kombiniert.Die Oberfläche und die Rückseite der Sandform werden durch eine Kunststofffolie abgedichtet, und der Unterdruck wird durch Vakuumpumpen erzeugt, wodurch die Innen- und Außenseite der Sandform beschädigt wird.Durch den Druckunterschied wird der Formsand fest geformt.Nach dem Platzieren des Sandkerns, dem Spannen der Form, dem Gießen und Warten auf das Erstarren des Gussstücks wird der Unterdruck abgelassen oder die Luftabsaugung gestoppt, und der Formsand kollabiert, um das Gussstück zu erhalten.Entsprechend den aktuellen Anwendungsbereichen kann es hauptsächlich in Vakuum-Dichtungsformen (V-Methode) und festes Vakuumgießen (FV-Methode) unterteilt werden.Seine Vorteile sind:

(1) Mäßiger Vakuumgrad, hohe Kompaktheit des Formhohlraums und hohe Gussqualität.

(2) Vakuumgießen arbeitet mit computergestützter Formflussanalyse und -simulation zusammen, die das Auftreten von Gussfehlern vorhersagen kann.Bei der Gestaltung eines Formenbauplans kann dadurch erheblich Zeit gespart und die Produktionseffizienz verbessert werden.

Vakuumguss kann grob in drei Arten unterteilt werden: Vakuum-Saugguss, Vakuum-Niederdruckguss und Vakuum-Differenzdruckguss:

1. Vakuum-Saugguss

Stellen Sie die Gussform in einen geschlossenen Behälter und ziehen Sie die Luft aus der Gussform ab, um in der Gussform einen gewissen Unterdruck zu erzeugen, wodurch das geschmolzene Metall in den Formhohlraum gesaugt wird.Wenn der Innenkanal des Gussstücks erstarrt ist, wird der Unterdruck entfernt, sodass die nicht erstarrte Metallflüssigkeit im vertikalen Kanal zurück in das Schmelzbad fließt.Der Vorteil besteht darin, dass die Füllfähigkeit der Legierungsflüssigkeit verbessert wird, die minimale Wandstärke des Sauggussgussteils 0,2 mm erreichen kann, die Gussfläche 300 mm2 beträgt und gleichzeitig Defekte wie Poren und Schlackeneinschlüsse reduziert werden .Es eignet sich für die Herstellung von dünnen und feinen kleinen Präzisionsgussteilen, insbesondere Stahlguss (einschließlich Edelstahl).Seine Vorteile sind:

(1) Das Vakuumsauggießen fördert die Entfernung von Gas in der Form, hemmt die Entstehung turbulenter Strömungen und eingeschlossener Luft, überwindet die Nachteile des Niederdruckgießens und Differenzdruckgießens und verbessert die Füllfähigkeit von geschmolzenem Metall erheblich.

(2) Aufgrund der Verbesserung der Formfüllfähigkeit beim Vakuumsaugguss kann die Gießtemperatur der Metallschmelze 20 bis 30 °C niedriger sein als beim Schwerkraftguss.

(3) Es können Gussteile mit großen Unterschieden in der Wandstärke, dünner Wand und hohen Qualitätsanforderungen gegossen werden.

(4) Durch Auswahl einer geeigneten Änderungsrate des Vakuumgrades und Steuerung der Geschwindigkeit des geschmolzenen Metalls, das in den Formhohlraum gelangt, kann ein stabiler Fülleffekt erzielt werden.

2. Vakuum-Niederdruckguss

Bei der Vakuum-Niederdruck-Gießmethode wird die Gießform während des Druck- und Füllvorgangs unter Vakuum gesetzt.Nach dem Füllen wird der Druck aufrechterhalten, damit das Gussstück unter konstantem Druck kristallisiert und erstarrt, und das Gussstück wird vollständig zugeführt, sodass die Struktur des Gussstücks dicht ist und die mechanischen Eigenschaften verbessert werden.Dieses Verfahren wird hauptsächlich zum Präzisionsgießen von Gussteilen aus Al- und Mg-Legierungen verwendet.Seine Vorteile sind wie folgt:

(1) Das Vorhandensein eines Vakuumunterdrucks kann den Formsand verdichten und die Festigkeit der Gussform erhöhen.

(2) Erhöhen Sie den Vakuumgrad entsprechend, damit die Füllzeit verkürzt und die Füllgeschwindigkeit nicht nur beschleunigt, sondern auch stabil wird.

(3) Vakuum-Niederdruckguss kann die Fließfähigkeit von Aluminiumlegierungen bei niedrigen Temperaturen beschleunigen, das Phänomen des Einatmens von bei hohen Temperaturen gegossenen Aluminiumlegierungen vermeiden und den Lochfehler des Gussstücks erhöhen.

(4) Das Gussstück weist eine gute Formbarkeit auf, was die Bildung von Gussstücken mit klaren Umrissen und glatten Oberflächen sowie großen dünnwandigen Gussstücken begünstigt.

(5) Die Struktur des Gussstücks ist dicht und die mechanischen Eigenschaften sind hoch.

(6) Unter normalen Umständen ist kein Steigrohr erforderlich, was die Ausbeute an geschmolzenem Metall erheblich verbessert, normalerweise bis zu 90 %.

(7) Das Arbeitsumfeld ist gut und die Ausrüstung ist einfach, was für die Mechanisierung und Automatisierung hilfreich ist.

3. Vakuum-Differenzdruckguss

Das Vakuum-Differenzdruckgießen dient hauptsächlich dazu, den Widerstandshalteofen und die Gussform abzudichten und Druckluft mit hohem Druck, beispielsweise 500 kPa, in den Verschlussdeckel zu leiten.Da zu diesem Zeitpunkt der Druck in der Gussform und im Tiegel gleich ist, steigt die Metallschmelze nicht auf.Wenn Sie dann einen Druck von 50 kPa auf die Oberfläche der Metallflüssigkeit ausüben, steigt die Metallflüssigkeit auf und füllt den Formhohlraum.Es eignet sich besonders für die Herstellung komplexer dünnwandiger Gussteile, allerdings ist die Ausrüstung groß und die Bedienung mühsam, so dass es nur bei besonderen Anforderungen eingesetzt wird.Seine Vorteile sind wie folgt:

(1) Im Vergleich zum herkömmlichen Schwerkraftguss und Vakuumsaugguss zeigt der Vakuumdifferenzdruckguss eine gute Füllfähigkeit bei 1 mm dicken Blechproben.

(2) Der Guss hat eine dichtere Kristallstruktur und mechanische Eigenschaften.Die Festigkeit des Gussstücks ist etwa 20–25 % höher als die des Vakuumsauggusses und des Schwerkraftgusses, und die Dehnung ist etwa 50 % höher.

(3) Vakuumdruckguss kann die Poren von Druckgussteilen effektiv reduzieren und die Dichte von Gussteilen um mehr als 1 % erhöhen.