Ada ribuan pembentuk logam yang tersedia di dunia ini. Tergantung pada kerumitan struktur dan desain logam, metode pengecoran logam hadir pada teknologi manufaktur ini. Berikut ini, kami akan membahas 10 jenis metode pengecoran yang berbeda.
Jenis metode pengecoran yang menggunakan cetakan yang dapat dibuang
Dalam hal pengecoran logam besi, teknologi cetakan sekali pakai adalah pemenangnya. Harganya lebih murah karena tidak perlu tahan terhadap suhu tinggi.
Pengecoran investasi (pengecoran lilin yang hilang)
Pengecoran pasir sejauh ini merupakan metode pengecoran logam yang paling populer, tetapi memiliki satu kekurangan yang membuatnya tidak cocok untuk beberapa aplikasi.
Dalam proses ini, Anda harus menghapus pola pengecoran pasir dari cetakan yang dihasilkannya, yang mungkin memakan waktu.
Pembuat pola harus secara hati-hati mengevaluasi tuntutan pola pada setiap tahap proses pengecoran, termasuk persyaratan rancangan, lokasi garis perpisahan, gerbang, riser, dan inti.
Teknik pengecoran dengan lilin yang hilang, investasi, atau pengecoran presisi merupakan alternatif pengecoran pasir yang dapat digunakan untuk berbagai macam logam, termasuk paduan besi dengan titik leleh tinggi, sekaligus menghindari beberapa masalah pembuatan pola pada pengecoran pasir.
Pengecoran pasir
Proses pengecoran logam yang paling umum adalah pengecoran pasir. Ini adalah proses industri berusia tiga ribu tahun: bukti pertama pengecoran tanah liat berasal dari Tiongkok selama Dinasti Shang (c. 1600 hingga 1046 SM).
Tidak mengherankan jika metode pengecoran jenis ini masih dapat diterapkan secara luas: pasir tidak mahal, berlimpah, mudah dibentuk, dan tahan panas.
Metode pengecoran logam ini mengguncang inti pasir yang mudah dilepas, karena dapat menggunakan meja getar. Pelari dan gerbang, yang memandu logam ke dalam rongga cetakan, dapat dipotong dengan tangan oleh ahli cetakan atau disertakan dalam desain.
Cetakan cangkang
Cetakan cangkang adalah teknik pengecoran pasir yang memungkinkan toleransi dimensi yang lebih ketat. Teknik ini sebanding dengan pencetakan pasir, dengan pengecualian, bahwa teknik ini memadukan pasir dengan resin.
Di atas setiap sisi pola cetakan logam panas, dituangkan kombinasi pasir dan resin. Campuran ini meleleh menjadi cangkang dan mendingin. Campuran ini menyatukan "cangkang" cetakan dan sering kali dipegang oleh labu berisi pasir.
Cangkang ini menghasilkan cetakan yang sangat akurat, karena resinnya memberikan dukungan ekstra pada permukaan bagian dalam.
Cetakan atau busa penuh
Proses pengecoran ini menggunakan campuran pasir dan metode cor investasi dalam seluruh proses pengecoran cetakan atau busa. Namun, ini membuat desain polistiren berbusa.
Proses ini dapat membuat pola berbusa lengkap dengan sistem gate dan runner serta menghilangkan kelonggaran angin.
Dan kadang-kadang menghilangkan desain sebelum mengisi; namun demikian, dengan sebagian busa, Anda dapat menghilangkan sebagian desain di tempat dalam cetakan untuk menguap apabila dengan cepat dimasukkan ke dalam logam panas.
Jenis metode pengecoran yang menggunakan cetakan yang dapat digunakan kembali
Penggunaan cetakan logam yang dapat digunakan kembali adalah metode yang paling umum untuk mengisi cetakan melalui gravitasi; namun, Anda juga dapat menggunakan tekanan gas atau ruang hampa. Pengecoran berongga dapat digunakan untuk menggunakan versi metode pengecoran gravitasi yang dikenal sebagai pengecoran lumpur.
Paduan aluminium, magnesium, dan paduan tembaga adalah logam pengecoran yang umum. Paduan timah, timbal, dan seng serta paduan besi dan baja juga cocok untuk cetakan grafit.
Ketika proses injeksi logam masuk ke dalam rongga cetakan, proses gravitasi dimulai dengan memanaskan cetakan terlebih dahulu hingga 150-200 ° C (300-400 ° F) untuk memperlancar aliran logam dan mencegah kerusakan termal pada pengecoran.
Metode Cetakan yang dapat digunakan kembali mempraktikkan enam metode berikut ini, tergantung pada jenis cetakan dan metode pengecoran yang berbeda.
Cetakan permanen
Komposisi cetakan permanen memiliki berbagai titik leleh yang sangat baik daripada logam yang digunakan untuk mengisinya. Menuangkan logam dalam keadaan cair tanpa tekanan eksternal adalah langkah utama dalam proses pengecoran ini. Inti permanen harus cukup sederhana untuk dikeluarkan dari pengecoran yang telah selesai dan digunakan kembali.
Proses pencetakan yang sesekali menggunakan cetakan ini adalah dalam pengecoran besi dan paduan suhu rendah. Alur kerja industri yang paling sering menggunakan meja putar daripada jalur perakitan. Saat setiap cetakan melewati stasiun berikutnya, prosedur individual seperti melapisi cetakan, memasang inti, menutup cetakan, menuangkan, membuka cetakan, dan mengeluarkan casting.
Cetakan semi permanen
Perbedaan utama antara pengecoran cetakan semi permanen dan pengecoran cetakan permanen adalah bahwa inti yang digunakan dalam proses pengecoran dapat berupa inti pasir yang dapat diganti. Inti pasir memungkinkan bentuk inti yang lebih rumit karena tidak perlu diambil secara utuh dari pengecoran akhir.
Jika ada lubang yang tersisa dalam pengecoran untuk mengekstrak inti, maka inti tersebut dapat "diguncang" di atas meja yang bergetar dan dikeringkan seperti pasir melalui jam pasir. Hanya bagian yang dicetak pada cetakan logam yang memiliki toleransi, kepadatan, dan manfaat estetika dari pengecoran cetakan permanen.
Pengecoran lumpur
Dengan hanya menutupi bagian dalam cetakan dengan sedikit logam dan membentuk "kulit" logam, proses pengecoran yang penuh warna ini membuat coran berongga tanpa memerlukan inti. Tergantung pada seberapa cepat logam atau bahan lainnya mengeras, ada beberapa pendekatan untuk pengecoran lumpur.
Salah satu pendekatannya adalah dengan menuangkan cairan dalam jumlah kecil ke dalam cetakan dan memutarnya untuk melapisi bagian dalam dengan logam. Cara lainnya, pendiri dapat mengisi cetakan dan kemudian menuangkan kelebihan material ketika waktu yang ditentukan telah berlalu. Logam seperti seng, aluminium, dan timah secara rutin dicor lumpur.
Pengecoran sentrifugal
Proses pengecoran ini memasukkan cetakan berpendingin air yang diputar dengan kecepatan tinggi di sekitar sumbu pusatnya sebagai logam cair ke dalam pengecoran sentrifugal yang tidak akurat. Logam cair ditarik dalam lapisan yang sama di seluruh permukaan cetakan dengan gaya sentrifugal. Pengecoran akhir harus memiliki geometri yang merata di sekitar sumbu putar agar pendekatan ini dapat beroperasi. Hasilnya, metode pengecoran ini cocok untuk cetakan yang umumnya berbentuk silinder atau melingkar, seperti tabung atau cincin.
Pengecoran tekanan
Selain gravitasi, teknologi pengecoran bertekanan mengatur aliran logam ke dalam cetakan permanen. Dalam pengecoran bertekanan, udara atau gas, vakum, mekanis, atau gaya sentrifugal digunakan. Teknik-teknik ini memungkinkan pengecoran untuk secara akurat mengatur kecepatan pengisian cetakan: gravitasi selalu memberikan kekuatan yang sama, tetapi kekuatan yang diproduksi dapat bervariasi.
Die casting
Mesin die casting terdiri dari baskom yang berisi logam cair, cetakan atau cetakan logam dua pelat, dan sistem injeksi yang menarik material dan memaksanya masuk ke dalam cetakan di bawah tekanan.
Mesin ini menggunakan cetakan terbuka untuk memulai proses die casting. Nozel menyemprotkan pelumas ke dalam cetakan agar benda tidak lengket. Proses ini menyegel kedua sisi cetakan dan menyuntikkan cetakan yang tertutup dengan nosel bertekanan. Sebelum cetakan terbuka, cetakan baru diberi kesempatan untuk mendingin. Pengecoran baru didorong keluar dari cetakan dengan pin ejektor, dan prosesnya dimulai dari awal lagi.