La coulée de sable est un processus important utilisé processus de fonderie pour former des moulages métalliques à l'aide de moules de sable non réutilisables. C'est une méthode de production populaire pour les composants métalliques de toutes formes et tailles, de quelques onces à des tonnes de celui-ci.
Non seulement il est polyvalent dans la production de composants métalliques de toutes tailles, mais il est également excellent pour créer des moulages très complexes ou détaillés. Certes, il peut être utilisé pour lancer presque n'importe quel alliage métallique.
Le sable de moulage joue un rôle vital dans le processus de coulée du sable. Le sable de moulage utilisé dans les procédés de fonderie doit être capable de bien tenir une forme et de capturer les détails très fins d'un moulage. En outre, il doit être suffisamment perméable pour laisser les gaz s'échapper.
Un bon sable de moulage ne doit pas s'effriter sous la contrainte d'avoir le modèle de moulage enlevé de lui ni ne doit couler sur lui-même. En outre, il ne doit pas perdre sa forme quand il est renversé.
Bien que, Petrobond et sables de poussière d'argile partagent plusieurs propriétés en commun, la poussière de charbon selon une étude récente a été montré pour posséder certaines caractéristiques qui lui donne une main supérieure dans un processus de coulée.
Le sable petrobond est une amélioration par rapport au moulage régulier ou aux sables verts. Petrobond, une composante essentielle de ce type de sable est un agent de liaison formulé qui lie le sable avec le pétrole plutôt que l'eau. Il est réutilisable et a peu fréquent re-mulling et re-bonding.
En général, le sable Petrobond se compose essentiellement d'un mélange chaud de pétrole, de sable, d'agent de pétrocollage et d'une petite quantité de catalyseur P-1. Il a été développé en raison de la nécessité d'une méthode de production de moulages de précision dans les fonderies de sable vert.
Il doit son succès comme un bon sable de moulage à son utilisation de l'huile comme agent de tempérament plutôt que l'eau. Par conséquent, il peut être utilisé avec des sables fins sans rencontrer de problèmes associés à une perméabilité réduite. C'est parce que l'huile développe un volume beaucoup plus faible que l'eau lors de la vaporisation.
L'eau, d'autre part, selon le manuel officiel de Petrobond augmente jusqu'à 80 fois son volume d'origine lors de la vaporisation dans la vapeur. Vous pouvez obtenir un sable Petrobond déjà mélangé ou acheter ses matériaux constitutifs et mélanger de manière appropriée.
Avec ce qui précède, il est évident pourquoi le sable Petrobond est très recherché pour les procédés de coulée de sable dans les industries de fonderie. Cependant, une étude récente a montré que poussière de charbon de fonderie sables ont un avantage sur les sables Petrobond.
Petrobond vs poussière de charbon comme sable
Trois moules ont été préparés et remplis de sable à l'aide d'un bloc en relief. Le premier était un moule avec du sable Petrobond comme sable orienté, et l'autre était avec du sable de poussière de charbon.
Lorsque la fonte fondue a été versée dans le moule de sable Petrobond à travers un trou, des flammes ont été remarquées à la jonction du trou avec un certain rétrécissement. Les flammes sont attribuées aux huiles de Petrobond qui brûlent près de la partie où le métal chaud est versé. Il n'y avait pas de flammes formées dans le moule rempli de poussière de charbon comme sable orienté, car il ne se compose pas d'huiles inflammables.
Ils ont ensuite été autorisés à refroidir pour prendre la forme du moule et le modèle utilisé. Lorsque la moisissure de sable Petrobond a été brisée, ce qui suit a été découvert :
- La fonte avait une surface réfléchissante brillante
- Il a également produit une surface ridée avec de petites dépressions. C'est parce que le sable Petrobond est fin et composé de pétrole plutôt que d'eau. Par conséquent, l'huile refroidit et soulève le métal. Cela signifie qu'il n'y a pas de temps pour réformer à nouveau la forme du moule; d'où la dépression.
- Aucun évents n'a été produit sur les bords.
Pour le moule avec la poussière de charbon de fonderie comme sable faisant face, les suivants ont été remarqués :
- Le sable est sorti du moule plus facilement
- Aucun défaut d'expansion n'a été remarqué
- Il a produit une finition de surface égale
- Aucun évents n'a été produit sur les bords du bloc
- Le moule était rempli.
Le résultat a démontré que les blocs préparés à l'aide de poussière de charbon faible cendres que le sable face semblait mieux physiquement et avait de meilleures caractéristiques internes que celle faite avec du sable Petrobond.
Dans l'étude, la poussière de charbon a également été utilisée pour produire une roue à main pour une machine à tour (troisième moule). Il a pu être vu des produits finis qu'il n'y avait aucun trou de souffle, inclusions ou défauts que ce soit.
Avantages de l'utilisation de la poussière de charbon de fonderie dans le procédé de coulée en sable
Facilité de retrait : Il a été découvert lors de l'essai effectué que l'utilisation de la poussière de charbon comme sable de face assure que le moule peut sortir plus facile par opposition au sable Petrobond.
Lorsque la fonte fondue ou même tout autre métal fondu entre en contact avec des surfaces de moisissure contenant de la poussière de charbon, une enveloppe gazeuse est formée. Cette enveloppe gazeuse résiste à la fusion du sable au métal, dans ce cas, le moule environnant.
Aucun défaut d'expansion : L'utilisation de la poussière de charbon comme sable orienté élimine les défauts d'expansion comme on le voit dans les sables Petrobond. Bien que les sables Petrobond soient une amélioration par rapport aux sables verts à cet égard, ils ne sont pas à la hauteur des résultats obtenus lors de l'utilisation de la poussière d'argile. Il est important de noter que pour éviter les défauts d'expansion dans de grandes surfaces, vous devez ram doucement.
Les tavelures et les queues de rat sont des exemples de tels défauts d'expansion.
Même finition de surface : L'utilisation de la poussière de charbon faible cendres dans la coulée de sable s'est avéré produire plus de surfaces égales que le sable Petrobond. C'est parce que, avec la poussière de charbon de fonderie, l'inclusion de sable et les défauts d'expansion sont éliminés. Il produit des blocs entiers et solides tels qu'aucun trou de souffle même lorsque la section transversale de l'objet moulé est analysée.
Les surfaces uniformes produites en utilisant la poussière de charbon comme sable orienté sont attribuées à ce qui suit :
- La chaleur du métal fondu versé dans le moule libère du carbone des gaz riches qu'elle produit. Par conséquent, le moule est fumé assez longtemps pour fournir la finition de rendu requise.
- En outre, le gaz formé pourrait agir comme un film, une couche ou une enveloppe juste avant de passer par le moule. Cependant, ce temps apparemment petit est juste assez pour laisser le fer glisser par, sans manger dans le sable remplissant le moule.
Cela contraste avec les sables Petrobond qui produisent des surfaces ridées en raison d'un refroidissement inégal de ses huiles chauffées qui n'ont pas assez de temps pour réformer la forme du moule avant de finalement refroidir.
Élimination des évents : Les évents sont un phénomène presque inévitable dans la plupart des processus de coulée de sable. Le plus souvent, il y a habituellement des fossettes de rétrécissement, des évents et quelques évents au contact de surface entre les sables de moulage et les moules utilisés.
Cependant, les moulages fabriqués à l'aide de poussière de charbon à faible teneur en cendres comme sable faisant face dans le processus de coulée de sable n'ont pas le problème d'évent caractéristique.
Coût: La poudre de Petrobond est coûteuse et encore plus chère lorsqu'elle est déjà mélangée. Les fournisseurs de poussière de charbon sont d'autre part, une ressource moins chère, plus facile à obtenir et plus efficace à produire la forme de fonte requise.
Augmente la porosité ou la perméabilité des sables verts et secs : Lorsque la poussière de charbon est utilisée comme sable de face en combinaison avec du sable sec ou vert, la porosité et la perméabilité sont améliorées. Par conséquent, les défauts de coulée sont réduits au minimum le plus barest.
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