Cameră rece sau cameră caldă? Ce mașină de turnare sub presiune se potrivește aplicației?
Camera rece și camera caldă reprezintă două procese fundamentale ale turnării sub presiune. Diferența constă în special în modul în care metalul lichid ajunge la unitatea de turnare. În practică, această separare constructivă determină materialele adecvate, ciclul, echipamentele periferice și, în cele din urmă, ce mașină de turnare sub presiune este potrivită pentru o anumită producție.
Care este diferența dintre turnarea sub presiune cu cameră rece și cea cu cameră caldă?
În cazul turnarea sub presiune cu cameră caldă Unitatea de turnare este în contact direct cu metalul lichid din cuptor. Camera de turnare se poate umple din nou cu metal topit după o turnare, fără a fi necesar ca metalul să fie transportat separat către mașină. Procesul este utilizat în special pentru zinc și anumite aliaje de magneziu .
În cazul turnării sub presiune în cameră rece , în schimb, materialul topit este furnizat în afara unității de turnare și dozat în camera de turnare pentru fiecare ciclu de turnare. Acest procedeu este utilizat în special pentru turnarea sub presiune a aluminiului turnarea sub presiune a aluminiului .
Diferența decisivă se află înaintea procesului propriu-zis de turnare
Turnarea sub presiune urmează întotdeauna același principiu de bază: Metalul lichid este introdus într-o matriță metalică închisă, permanentă, se solidifică acolo și este apoi extras sub formă de piesă turnată. Vitezele mari de umplere a matriței și presiunile ridicate fac ca acest procédé să fie deosebit de interesant pentru componente precise, cu pereți subțiri și fabricate în serie mare.
Camera rece și camera caldă se deosebesc, așadar, mai puțin prin scopul urmărit, cât prin modul de realizare a acestuia. Întrebarea decisivă este: Unde se află masa topită și cum ajunge aceasta în camera de turnare?
Distanțe scurte între topitură și matrița de turnare sub presiune
În cazul procedeului cu cameră caldă, camera de turnare se află direct în sau lângă baia de metal încălzită. Când pistoanul de turnare se retrage după un ciclu de turnare, metalul lichid poate pătrunde din nou în zona de turnare. La următoarea injecție, metalul lichid este presat prin ansamblul de turnare și duza în matrița de turnare sub presiune închisă. La următoarea turnare, topitura este presată prin ansamblul de turnare și duza în matrița de turnare sub presiune închisă.
Nu mai este necesară transportarea separată a unei porții de metal dintr-un cuptor extern într-o cameră de turnare dispusă orizontal. Astfel, se reduc timpii morți. Mașinile cu cameră caldă pot atinge, prin urmare, cicluri de producție foarte scurte, în special în cazul materialelor adecvate și al seriilor mari.
Domeniul clasic de aplicare este turnarea sub presiune a zincului. De asemenea, anumite aliaje de magneziu pot fi prelucrate pe mașini cu cameră caldă proiectate special pentru acest scop. De ce nu se folosește orice metal în procesul cu cameră caldă?
Mașinile disponibile în prezent le găsiți la FISS la mașini de turnare sub presiune cu cameră caldă second-hand .
Alimentare separată cu topitură pentru aluminiu și celule de turnare mari
În cazul unei mașini de turnare sub presiune cu cameră rece, componentele esențiale ale unității de turnare se află în afara băii de topitură. Metalul este topit sau menținut la temperatură în un cuptor separat și, ulterior, introdus în camera de turnare pentru fiecare ciclu de turnare.
Dozarea se poate realiza, de exemplu, cu ajutorul unui cuptor de dozare , un dispozitiv de dozare a metalului sau un alt dispozitiv automatizat de alimentație. Ulterior, pistonul de turnare deplasează topitura prin sistemul de turnare în matrița închisă.
Acest principiu de funcționare al mașinii este deosebit de important în turnarea sub presiune a aluminiului. Instalațiile cu cameră rece fac adesea parte din celule complexe și automatizate de turnare sub presiune, în care mașina principală, alimentarea cu metal, pulverizarea matriței, scoaterea piesei, controlul temperaturii și finisarea sunt coordonate între ele.
Puteți găsi instalații adecvate la secțiunea mașini de turnare sub presiune cu cameră rece second-hand .
Camera rece și camera caldă dintr-o privire
| Criteriu | Cameră caldă | Cameră rece |
|---|---|---|
| Unitate de turnare | Este în legătură directă cu metalul lichid din sistemul de cuptor . | Se află în afara cuvei de topire. |
| Alimentare cu metal | Camera de turnare se poate umple din nou din baia de metal. | Metalul este dozat separat în camera de turnare pentru fiecare turnare; . |
| Materiale tipice | În special zincul, precum și anumite aliaje de magneziu și aliaje cu punct de topire scăzut. | În special aluminiu, dar și, în funcție de proces, magneziu, cupru și alte aliaje adecvate. |
| Durata ciclului | Tinde să fie mai scurtă, deoarece nu este necesar un transfer separat al metalului către camera de turnare. | Etapă suplimentară a procesului datorită dozării materialului topit. |
| Echipamente periferice tipice | Cuptor/rezervor de turnare, tehnică de pulverizare, preluare, controlul temperaturii, tehnică de transport și separare. | Cuptor de dozare sau dozare a metalului, instalație de pulverizare, roboți, controlul temperaturii, răcire și, adesea, presă de debavurare. |
| Mediu de producție tipic | Producție în serie cu ritm intens, în special în domeniul turnării sub presiune a zincului. | Celule de turnare sub presiune a aluminiului, de la mașini individuale până la celule de producție complet automatizate. |
Ce material se prelucrează și prin ce procedeu?
În multe proiecte, prima direcție poate fi deja dedusă din materialul utilizat. Cu toate acestea, un aliaj nu ar trebui evaluat doar pe baza metalului său de bază. Compoziția, temperatura de prelucrare, componenta și procesul de producție trebuie să fie analizate în ansamblu.
Cel mai important domeniu de aplicare al turnării sub presiune industriale în cameră rece. .
Foarte potrivit pentru producția în serie cu ciclu rapid în cameră caldă .
În funcție de aliaj, componentă și proces, sunt posibile soluții cu cameră caldă și cu cameră rece.
Pentru aliajele de cupru adecvate, se poate lua în considerare procesul cu cameră rece.
Ambele procese necesită mai mult decât o singură unitate de turnare
Indiferent de procedeu, o mașină de turnare sub presiune se compone, în principiu, din două zone funcționale centrale: unitatea de turnare și Unitatea de închidere a matriței și unitatea de turnare.
Unitatea de închidere a matriței deschide și închide matrița de turnare sub presiune și trebuie să o mențină închisă în mod fiabil pe durata procesului de turnare . Unitatea de turnare alimentează matrița cu metal lichid la viteza necesară și generează presiunea necesară pentru proces.
La acestea se adaugă, printre altele, unitatea de ejectare, dispozitivele de extragere a miezului, sistemul de acționare al mașinii și sistemul de comandă. Într-o celulă de producție reală, acest sistem este adesea completat cu tehnologia de pulverizare a matriței, roboți, sistem de temperare, alimentarea cu metal, tehnica de transport și prelucrarea ulterioară.
Componente corespunzătoare găsiți la FISS și în domeniul automatizare pentru turnarea sub presiune cu cameră rece și automatizarea turnării sub presiune cu cameră caldă .
Exemplu practic al unei mașini de turnare sub presiune cu cameră caldă
Schițele tehnice explică procesul. O privire asupra mașinilor second-hand reale arată, de asemenea, cum este pusă în practică această tehnologie într-o instalație industrială.
Ordinea corectă: mai întâi procesul, apoi mașina concretă
O scurtătură frecventă în căutarea utilajelor second-hand este următoarea: stabilirea forței de închidere dorite și, ulterior, căutarea unui model adecvat. Pentru o selecție tehnică fiabilă, acest lucru nu este suficient.
Stabilirea materialului și a procedeului
Aluminiul se asociază de obicei cu procesul cu cameră rece, iar zincul, de obicei, cu procesul cu cameră caldă. În cazul magneziului, trebuie să se analizeze mai atent procesul concret.
Verificați componenta și matrița
Greutatea piesei turnate, suprafața proiectată, dimensiunile matriței, grosimea pereților și cerințele de calitate influențează în mod semnificativdimensiunea tehnică a proiectului.
Calibrarea parametrilor mașinii
Abia acum se evaluează forța de închidere, unitatea de turnare, spațiul pentru matrițe, dimensiunea plăcilor, distanțele dintre coloane, sistemul de comandă și alte date ale mașinii.
Analiza întregii celule de turnare sub presiune
Alimentarea cu metal, pulverizarea, extragerea, reglarea temperaturii, răcirea, tehnica de transport și debavurarea sunt factori decisivi în determinarea posibilității de integrare productivă a unei mașini.
La ce trebuie să se acorde atenție la achiziționarea unei mașini de turnare sub presiune second-hand?
Odată stabilit procedeul adecvat, începe propriu-zisa evaluare a mașinii. Producătorul și anul de fabricație oferă, desigur, primele indicii, dar, singure, nu spun prea multe despre faptul dacă o instalație este potrivită pentru producția planificată.
- forța de închidere adecvată pentru piesă și matriță
- Unitate de turnare, greutatea piesei turnate și dimensiunile camerei de turnare
- Dimensiunile matriței, dimensiunea plăcii și spațiul disponibil pentru matriță
- Starea unității de închidere, a sistemului hidraulic și a unității de turnare
- Sistem de control, versiunea software și interfețe
- Tehnologia de ejectare și de extragere a miezului
- Cuptor, dozare și alimentarea cu metal
- Pulverizarea matriței, scoaterea piesei, reglarea temperaturii și debavurarea
- Documentație și istoricul cunoscut al întreținerii sau reviziilor
- Condiții de demontare, transport și repunere în funcțiune
Mai ales în cazul camerelor frigorifice de dimensiuni mari, merită să se ia în considerare sistemul în ansamblu. O mașină principală poate fi adecvată din punct de vedere tehnic și totuși să devină neprofitabilă din punct de vedere economic dacă lipsesc echipamentele periferice esențiale sau dacă componentele existente nu se potrivesc cu producția prevăzută.
O prezentare generală a mașini de turnare sub presiune second-hand o puteți găsi direct la FISS.
Trei situații inițiale tipice
Carcase din aluminiu în serie industrială
În cazul aluminiului, alegerea se îndreaptă, de obicei, către procesul cu cameră rece. Ulterior, trebuie definite matrița, forța de închidere, unitatea de turnare, greutatea piesei turnate și nivelul necesar de automatizare.
Piese din zinc cu tiraje mari
În cazul pieselor clasice turnate sub presiune din zinc, procédéul cu cameră caldă este adesea soluția evidentă. Legătura directă cu topitura permite traiectorii scurte ale procesului și rate de producție ridicate.
Se dorește reutilizarea matriței existente
Atunci, distincția între „cameră caldă” și „cameră rece” nu este suficientă. Dimensiunile matriței, forța de închidere, unitatea de turnare, interfețele și echipamentele periferice trebuie să fie adaptate la o mașină second-hand concretă.
Alegerea materialului dictează direcția – aplicația este decisivă
Diferența tehnică dintre camera rece și camera caldă poate fi explicată clar: la mașinile cu cameră caldă, unitatea de turnare este în contact direct cu topitura. În cazul procesului cu cameră rece, metalul este furnizat în afara unității de turnare și dozat separat pentru fiecare ciclu de turnare.
De aici rezultă domeniile tipice de aplicare: Aluminiul este prelucrat în principal prin procedeul cu cameră rece, iar zincul în principal prin procedeul cu cameră caldă. Magneziul poate fi prelucrat, în funcție de aliaj și de proces, cu ambele principii de funcționare ale mașinilor.
Totuși, pentru alegerea unei mașini de turnare sub presiune second-hand concrete, această clasificare reprezintă doar un punct de plecare. Factorul decisiv este întotdeauna dacă mașina, matrița, unitatea de turnare și automatizarea se potrivesc ca sistem integrat cu producția planificată.
Întrebări despre turnarea sub presiune cu cameră rece și cu cameră caldă
Care este diferența principală între camera rece și camera caldă?
În cazul procedeului cu cameră caldă, unitatea de turnare este conectată direct la masa topită. În cazul procedeului cu cameră rece, metalul lichid este furnizat separat și dozat în camera de turnare pentru fiecare ciclu de turnare.
Aluminiul se toarnă prin procedeul cu cameră rece sau cu cameră caldă?
În turnarea sub presiune industrială, aluminiul este prelucrat de obicei cu mașini de turnare sub presiune cu cameră rece. Topitura de aluminiu este furnizată în afara unității de turnare și apoi dozată.
Ce procedeu se utilizează pentru turnarea sub presiune a zincului?
Turnarea sub presiune a zincului se realizează în principal prin procedeul cu cameră caldă . Unitatea de turnare este în legătură directă cu masa topită, ceea ce permite trasee de proces deosebit de scurte .
Magneziul poate fi turnat la cald și la rece?
Da. În funcție de aliaj, de componentă și de procesul de producție, pentru magneziu pot fi utilizate atât mașini cu cameră caldă, cât și mașini cu cameră rece.
Turnarea sub presiune cu cameră caldă este întotdeauna mai rapidă?
Principiul camerei calde reduce transferul separat de metal și, prin urmare, permite, în principiu, timpi secundari mai scurți. Timpul real al ciclului depinde, însă, în plus, de componentă, matriță, solidificare, procesul de pulverizare, scoaterea piesei și automatizare.
Este suficientă forța de închidere pentru a alege o mașină de turnare sub presiune?
Nu. În plus, trebuie ca, printre altele, unitatea de turnare, greutatea piesei turnate, dimensiunile matriței, spațiul pentru matriță, dimensiunea plăcii, sistemul de comandă, echipamentele periferice și starea tehnică a mașinii să fie adecvate pentru producția prevăzută.
Ce se poate face dacă FISS nu are în prezent nicio mașină potrivită în listă?
În acest caz, FISS poate căuta în mod specific o mașină . Pentru aceasta, cerințele tehnice, tipul de mașină dorit, preferințele privind producătorul și perioada de derulare a proiectului sunt definite ca profil de căutare.
Dumneavoastră cunoașteți aplicația – FISS caută mașina potrivită.
În cazul în care în stoc nu este disponibilă în prezent nicio mașină de turnare sub presiune adecvată, FISS poate căuta în mod specific mașini second-hand potrivite și celule complete de turnare sub presiune. Cu cât sunt mai precise cerințele privind materialul, matrița și producția, cu atât mai precisă va fi selecția tehnică. Căutarea mașinii
Sursă
Bührig-Polaczek, A.; Michaeli, W.; Spur, G. (ed.): Manual de turnare primară, Editura Carl Hanser, Capitolul 1.6.4 „Turnarea sub presiune”.
