CÔNG NGH ĐÚC ÁP L C (Ph n 1-Gi i thi u)Ệ Ự ầ ớ ệ
Ngày nay, s n ph m khuôn đúc áp l c xu t hi n trong h u h t các lĩnh v c khoa h c k thu tả ẩ ự ấ ệ ầ ế ự ọ ỹ ậ
cũng nh trong đ i s ng hàng ngày. Trong các ngành công nghi p nh , t tr c đ n nay đã sư ờ ố ệ ẹ ừ ướ ế ử
d ng r t nhi u các chi ti t, thi t b ch t o t v t li u đúc. Trong các ngành công nghi pụ ấ ề ế ế ị ế ạ ừ ậ ệ ệ
n ng x a kia h u h t các chi ti t máy, các thi t b đ u đ c ch t o t thép. ặ ư ầ ế ế ế ị ề ượ ế ạ ừ v t li u dùngậ ệ
trong khuôn đúc áp l c th ng là các h p kim c a nhôm, s n ph m ch t o t h p kim nhômự ườ ợ ủ ả ẩ ế ạ ừ ợ
r t đa d ng và phong phú. D nh n ra nh t, trong đ i s ng hàng ngày cũng nh trong cácấ ạ ễ ậ ấ ờ ố ư
ngành công nghi p có r t nhi u các s n ph m s d ng ph ng pháp đúc áp l c.ệ ấ ề ả ẩ ử ụ ươ ự
Đúc là ph ng pháp ch t o các v t phâm, b ng kim lo i( ho c h p kim ) b ng cách rót kimươ ế ạ ậ ằ ạ ặ ợ ằ
lo i ho c h p kim l ng vào khuôn có hình d ng nh t đ nh sau khi kim lo i l ng đông đ c taạ ặ ợ ỏ ạ ấ ị ạ ỏ ặ
nh n đ c v t ph m, có hình d ng và kích th c phù h p v i yêu c u.ậ ượ ậ ẩ ạ ướ ợ ớ ầ
N u v t ph m đ t đ c đ bóng, đ chính xác dùng đ c ngay g i là chi ti t đúc.ế ậ ẩ ạ ượ ộ ộ ượ ọ ế
N u v t ph m ph i gia công c khí, gia công áp l c đ nâng cao đ chính xác v hình d ngế ậ ẩ ả ơ ự ể ộ ề ạ
kích th c g i là phôi đúc.ướ ọ
Các ph ng pháp: đúc chia làm 2 ph ng phápươ ươ
+ Đúc trong khuôn cát
+ Đúc đ c bi t : bao g m đúc trong khuôn kim lo i, đúc áp l c, đúc li tâm, đúc trong khuônặ ệ ồ ạ ự
m u cháy.ẫ
1.1 - ĐÚC TRONG KHUÔN CÁT.
1.1.1 Khái ni mệ
Khuôn cát là khuôn đúc đ c m t l n, đ c ch t o b ng h n h p mà trong đó cát là thànhượ ộ ầ ượ ế ạ ằ ỗ ợ
ph n ch y u.ầ ủ ế
Đúc trong khuôn cát có th đúc đ c nh ng v t đúc l n , ph c t p nh ng đ chính xác th p,ể ượ ữ ậ ớ ứ ạ ư ộ ấ
ch tt l ng b m t kém, năng su t th p, th ph i có tay ngh cao.Phù h p v i s n xu t đ nấ ượ ề ặ ấ ấ ợ ả ề ợ ớ ả ấ ơ
chi c.ế
1.1.2 Qui trình đúc trong khuôn cát bao g mồ
Chia làm 3 b c:ướ
1) chu n b s n xu t:ẩ ị ả ấ
+ Chu n b thi t k : B ph n kĩ thu t căn c vào b n v chi ti t máy l p ra b n v đúc, tínhẩ ị ế ế ộ ậ ậ ứ ả ẽ ế ậ ả ẽ
toán , x lí các yêu c u kĩ thu t.ử ầ ậ
+ Chu n b công ngh : ch t o các b m u(v t đúc, lõi, h th ng rót..) làm khuôn(lòngẩ ị ệ ế ạ ộ ẫ ậ ệ ố
khuôn, lòng h th ng rót, đ u ngót, đ u h i), làm lõi.ệ ố ậ ậ ơ
2) s n xu t đúc:ả ấ
+ Ti n hành l p ráp khuôn, lõi ki m tra, n u ch y và rót kim lo i l ng vào khuôn sau khi đôngế ắ ể ấ ả ạ ỏ
đ c v t đúc đ c hình thành trong khuôn , ti n hành d khuôn, phá lõi ...ặ ậ ượ ế ỡ
1.1.3 H n h p làm khuôn làm lõi:ỗ ợ
1) Yêu c u đ i v i v t li u làm khuôn.ầ ố ớ ậ ệ
+ Tính d o: là kh năng bi n d ng vĩnh c u c a h n h p sau khi t o hình lòng khuôn.ẻ ả ế ạ ử ủ ỗ ợ ạ
+ Đ b n: là kh năng h n h p không b phá h y khi ch u l c, trong quá trình v n chuy n vàộ ề ả ỗ ợ ị ủ ị ự ậ ể
l p đ t.ắ ặ
+ Tính lún: là kh năng gi m th tích khi ch u l c, cho phép co giãn khi kim lo i đông đ c,ả ả ể ị ự ạ ặ
gi m th tích(tránh n t, l khuôn, lõi). Tính lún tăng khi h t to, ch t d o k t dính ít ,ch t phả ể ứ ở ạ ấ ẻ ế ấ ụ
gia tăng
+ Tính thông khí:là kh năng cho ch t khí thoát qua h n h p ra ngoài, tránh gây r khí.Tínhả ấ ỗ ợ ỗ
thông khí tăng khi cát h t to và đ u, ch t ph gia có đ x p tăng , đ t sét, k t dính, l ngạ ề ấ ụ ộ ố ấ ế ượ
n c ít.ướ
+ Tính b n nhi t: là kh năng gi đ c đ b n , không b ch y , cháy m m nhi t đề ệ ả ữ ượ ộ ề ị ả ề ở ệ ộ
cao.C n cátt to và tròn, ch t ph ít.ầ ấ ụ
+ Đ m: là l ng n c ch a trong h n h p, đ m tăng đ n 8% làm cho đ b n, đ d oộ ẩ ượ ướ ứ ỗ ợ ộ ẩ ế ộ ề ộ ẻ
c a h n h p tăng, quá gi i h n đó s có nh h ng x u.ủ ỗ ợ ớ ạ ẽ ả ưở ấ
+ Tính b n lâu: kh năng có th s d ng h n h p nhi u l n nh ng v n đ m b o yêu c u kĩề ả ể ử ụ ỗ ơ ề ầ ư ẫ ẩ ả ầ
thu t, tăng hi u qu kinh t .ậ ệ ả ế
2) Các v t li u làm khuôn, lõi:ậ ệ
+ Cát: là thành ph n ch y u SiO2ầ ủ ế
+ Đ t sét: mAl2O3+nSiO2+qH2Oấ
+ Ch t k t dính: là nh ng ch t đ a vào trong h n h p đ tăng đ d o, tăng đ b n, dính cácấ ế ữ ấ ư ỗ ợ ể ộ ẻ ộ ề
h t l a v i nhau. Th ng dùng: d u th c v t, đ ng , xi măng, tr n v i cát, ch t k t dính,ạ ị ớ ườ ầ ự ậ ườ ộ ớ ấ ế
ch t ph , ch t ph tăng đ x p(mùn c a, r m r ..).ấ ụ ấ ụ ộ ố ư ơ ạ
+ Ch t s n khuôn: s n vào b m t c a tăng đ bong b m t, b n nhi t và ch u nhi tấ ơ ơ ề ặ ủ ộ ề ặ ề ệ ị ệ
1.2 - ĐÚC Đ C BI T.Ặ Ệ
1.2.1 Đúc áp l c cao.ự
1.2.1.1 Khái ni m:ệ
Đúc áp l c cao là công ngh đúc trong đó kim lo i l ng đi n đ y khuôn và đông đ c du i tácự ệ ạ ỏ ề ầ ặ ớ
d ng c a áp l c cao do khí nén ho c d u ép trong xy lanh ép t o ra.ụ ủ ự ặ ầ ạ
1.2.1.2 u, nh c đi m c a đúc áp l c cao.Ư ượ ể ủ ự
u đi m:Ư ể
+ Đúc áp l c cao có th đúc đ c các chi ti t thành m ng, ph c t p, đ chính xác cao, ch tự ể ượ ế ỏ ứ ạ ộ ấ
l ng v t đúc t t và cho t ch c xít ch t mà đúc rót không làm đ c.ượ ậ ố ổ ứ ặ ượ
Nh c đi m:ượ ể
+ Ch đúc đ c các chi ti t có kh i l ng nh .ỉ ượ ế ố ượ ỏ
+ Gía thành khuôn cao, do khuôn đúc áp l c có k t c u ph c tap, yêu c u k thu t cao.ự ế ấ ứ ầ ỹ ậ
+ Ch đúc đ c v t li u là h p kim nhôm, không đúc đ c các v t li u kim lo i màu, nhỉ ượ ậ ệ ợ ượ ậ ệ ạ ư
gang, thép…
1.2.1.3 Ph m vi ng d ng .ạ ứ ụ
Khuôn đúc áp l c đ c ng d ng r t r ng rãi trong công nghi p nh s n xu t các chi ti tự ượ ứ ụ ấ ộ ệ ư ả ấ ế
ph tùng xe máy, ôtô, các chi ti t trong lĩnh v c hàng thu , hàng không, cũng nh trong đ iụ ế ự ỷ ư ờ
s ng hàng ngày.ố
1.2.1.4 M t s s n ph m c a ph ng pháp đúc áp l cộ ố ả ẩ ủ ươ ự
CÔNG NGH ĐÚC ÁP L C (Ph n 2-Máy Đúc Áp L c)Ệ Ự ầ ự
Trong máy đúc áp l c cao, lo i máy nào cũng bao g m hai b ph n thu l c.ự ạ ồ ộ ậ ỷ ự
+ M t b ph n đóng m : hay còn g i là b ph n khoá khuôn.ộ ộ ậ ở ọ ộ ậ
+ M t b ph n ép kim lo i l ng: hay còn g i là c c u ép.ộ ộ ậ ạ ỏ ọ ơ ấ
H u h t các máy đ u có c c u khoá khuôn ki u n m ngang. C c u ép th ng đ ng ho c épầ ế ề ơ ấ ể ằ ơ ấ ẳ ứ ặ
n m ngang, ph thu c vào cách b trí phòng ép.ằ ụ ộ ố
D n đ ng cho các c c u này, là b m thu l c ki u pittông ho c b m ki u cánh. B m thuẫ ộ ơ ấ ơ ỷ ự ể ặ ơ ể ơ ỷ
l c có th l p tr c ti p ho c b trí đ c l p.ự ể ắ ự ế ặ ố ộ ậ
Ch t l ng công tác trong máy đúc áp l c th ng là d u khoáng v t, ho c huy n phù d u ho cấ ỏ ự ườ ầ ậ ặ ề ầ ặ
d u khác.ầ
+ u đi m: D u khoáng v t có tính bôi tr n và ch ng ăn mòn t t, tính ch t làm vi c khá nƯ ể ầ ậ ơ ố ố ấ ệ ổ
đ nh, giá thành th p cho nên đ c s d ng khá ph bi n.ị ấ ượ ử ụ ổ ế
+ Nh c đi m: D u khoáng v t là d cháy, làm ô nhi m môi tr ng.ượ ể ầ ậ ễ ễ ườ
Đ ti t ki m ch t l ng công tác làm vi c trong đi u ki n áp su t cao, trên máy ng i taể ế ệ ấ ỏ ệ ề ệ ấ ườ
th ng l p thêm bình ch a chuyên d ng. Bình ch a ch u áp l c cao, có l p đ m khí cho nênườ ắ ứ ụ ứ ị ự ớ ệ
ch s d ng b m ho c đ ng c đi n có công su t nh cũng đã đ m b o đ c áp l c làmỉ ử ụ ơ ặ ộ ơ ệ ấ ỏ ả ả ượ ự
vi c.ệ
Trong s n xu t hi n nay, máy đúc áp l c cao đ oc s n xu t theo hai ki u chính:ả ấ ệ ự ự ả ấ ể
+ Máy đúc áp l c bu ng ngu iự ồ ộ
+ Máy đúc áp l c bu ng nóngự ồ
A.Máy đúc áp l c bu ng ngu iự ồ ộ
Máy đúc áp l c ki u bu ng ngu i chia thành ba d ngự ể ồ ộ ạ
+ Ki u n m ngang.ể ằ
+ Ki u ép th ng đ ng t d i lên.ể ẳ ứ ừ ướ
+ Ki u ép th ng đ ng t trên xu ngể ẳ ứ ừ ố
•Đúc áp l c trong bu ng ngu i ki u th ng đ ng t trên xu ng (hình 1.2a) có th coi làự ồ ộ ể ẳ ứ ừ ố ể
ph ng pháp ép tr c ti p, Nguyên lý làm vi c mô t nh sau.ươ ự ế ệ ả ư
- Khi pittông 1 đi lên, kim lo i l ng đ c n p vào bu ng ép s đông đ c ngay t i ch th tạ ỏ ượ ạ ồ ẽ ặ ạ ỗ ắ
dòng 2 mà không th đi vào h c khuôn 1 đ c. Khi piston 1 đi xu ng, d i tác d ng c a ápể ố ượ ố ướ ụ ủ
l c cao, ph n kim lo i đã đông đ c t i ch th t dòng 2 s b đ y xu ng d i và kim lo iự ầ ạ ặ ạ ỗ ắ ẽ ị ẩ ố ướ ạ
l ng đi n đ y trong khuôn đúc 3.ỏ ề ầ
- Ph ng pháp ép này phù h p v i đúc k m, magiê và nhôm.ươ ợ ớ ẽ
•Máy đúc áp l c bu ng ngu i ki u th ng đ ng, ép t d i lên đ c mô t trên hìnhự ồ ộ ể ẳ ứ ừ ướ ượ ả
1.2b, bu ng ép b trí n a khuôn d i.ồ ố ở ử ướ
- Khi piston 1 đi xu ng, kim lo i l ng n p vào bu ng ép. Khi piston đi lên và v t qua l n p,ố ạ ỏ ạ ồ ượ ỗ ạ
quá trình đi n đ y và ép khuôn b t đ u x y ra và duy trì v t đúc đông đ c hoàn toàn.ề ầ ắ ầ ả ậ ặ
- u nh c đi m c a ph ng pháp này là vi c s d ng m t phân khuôn n m ngang .KhiƯ ượ ể ủ ươ ệ ử ụ ặ ằ
nh c n a khuôn 3, v t đúc v n không r i xu ng. Ph i s d ng h th ng c n đ y đ t ng v tấ ử ậ ẫ ơ ố ả ử ụ ệ ố ầ ẩ ể ố ậ
đúc ra kh i khuôn.ỏ
- Ph ng pháp này phù h p cho các v t đúc l n và n ng.ươ ợ ậ ớ ặ
•M t d ng khác c a ph ng pháp này đ c mô t trên hình 1.2c.ộ ạ ủ ươ ượ ả
- Nguyên lý làm vi c nh sau : Ban đ u, chày đ 2 n m v trí cao nh t, kim lo i l ng rótệ ư ầ ỡ ằ ở ị ấ ạ ỏ
vào bu ng ép. Pittông 1 cùng v i chày đ đi xu ng đ ng th i t o l c ép lên kim lo i l ng, kimồ ớ ỡ ố ồ ờ ạ ự ạ ỏ
lo i đi n đ y h c khuôn d i tác d ng áp l c c a pittông 1. Th c ch t đây là ph ng phápạ ề ầ ố ướ ụ ự ủ ự ấ ươ
ép trên xu ng.ố