Phương pháp đúc trọng lực là gì?
Đúc trọng lực (gravity casting) là một trong những quá trình đúc được biết đến từ khá lâu đời trong việc sản xuất, chế tạo các kim loại và các bộ phận hợp kim màu. Quá trình đúc trọng lực (gravity casting) thường được áp dụng trên các sản phẩm đúc bằng nhôm, kẽm hoặc đồng cho chất lượng chi tiết đạt tính thẩm mỹ tốt và gia công được những chi tiết có kích thước lớn.
I. Đặc tính của phương pháp đúc trọng lực (gravity casting)
Gravity casting là phương pháp đúc trọng lực tiến hành bằng việc rót kim loại nóng chảy từ nồi nấu kim loại và điền đầy kim loại vào trong khuôn dưới lực hấp dẫn, không sử dụng khí nén, chân không hoặc lực ly tâm. Khi kim loại kết tinh dưới trọng lực, sản phẩm hoàn thiện.
Khuôn đúc trọng lực được sử dụng thường được làm bằng cát, đá, than hay thạch cao vì đây là những vật liệu dễ tạo hình, không bị vỡ khi bất ngờ tiếp xúc với nhiệt độ cao, không dễ bị biến dạng và giá thành rẻ, được phân phối rộng rãi trên thị trường.
Hệ thống máy đúc trọng lực (gravity casting)
Các chi tiết vật đúc bằng công nghệ đúc trọng lực thường là các chi tiết không quá phức tạp, không có yêu cầu quá cao về độ chính xác và có thể đúc với những sản phẩm có khối lượng lớn.
II. Quy trình công nghệ phương pháp đúc trọng lực (gravity casting)
Quy trình đúc trọng lực nhôm, kẽm, hay đồng,… đều cần trải qua 3 bước cơ bản sau:
- Bước đầu tiên là làm nóng khuôn phủ lên đó một lớp mỏng chất chống dính giúp tách khuôn và đồng thời chuẩn bị sẵn một chất phủ ngoài đóng vai trò là chất làm mát cho vật đúc sau khi bộ phận được lấy ra khỏi khuôn.
Quá trình đúc trọng lực diễn ra khá nhanh và đơn giản
- Bước thứ hai, kim loại được làm nóng chảy và đổ vào khuôn đến khi vật liệu lấp đầy toàn bộ các khoang trong khuôn. Kim loại được định lượng hoặc đổ bằng tay bằng cách sử dụng muôi. Thông thường, hợp kim có thể đi vào các khoang của khuôn từ phần dưới khuôn để trọng lực nén xuống nhanh hơn, góp phần làm giảm sự hình thành các lỗ hổng không khí trong khuôn, giúp vật đúc bền chắc và khít sát hơn khi hoàn thiện thành phẩm.
- Cuối cùng, sau khi bộ phận đúc được làm mát, khuôn được mở bằng cách sử dụng công cụ cơ khí hoặc bằng tay. Sản phẩm đúc được lấy ra kết thúc quy trình đúc.
III. Ứng dụng của phương pháp đúc trọng lực (gravity casting)
Công nghệ đúc trọng lực đem lại nhiều ưu điểm đáng kể cho nhà sản xuất, giúp sản phẩm đúc có độ chính xác và bề mặt đúc nhẵn mịn hơn nhiều lần so với đúc bằng cát. Vật đúc có tính chất cơ học được cải thiện, gia công trong thời gian ngắn nên giúp nhà sản xuất tiết kiệm được thời gian hơn nhiều so với các quy trình đúc khác.
Các sản phẩm đúc trọng lực rất đa dạng
