OEM KLEI ZANDGIETEN / ONDERDELEN 

Algemeen overzicht van het proces

Basisprincipe van gieten

Wanneer het met water wordt gemengd, vormt bentoniet een plastic kleiomhulsel dat zandkorrels omhult, waardoor het vormmengsel sterkte, ductiliteit en gasdoorlaatbaarheid krijgt. Na het vullen en compacteren van het mengsel wordt een holte gevormd die overeenkomt met de uitwendige vorm van het gietstuk. In deze holte wordt een gesmolten metaal op hoge temperatuur gegoten, dat na afkoeling stolt. De wegwerpzandmal wordt vernietigd om de gietstukken te verwijderen en het afvalzand kan, na de juiste behandeling, opnieuw worden gebruikt.

Vormzandsamenstelling en belangrijkste eigenschappen

(1) Algemeen recept voor ruw zand (groen zand)

Kwartszand: 90%–94% (hoofdvulstof)

Bentonietklei: 6%–10% (bindmiddel voor natte sterkte)

Kolenstof: 2%–4% (voorkomt het binnendringen van metaal en verbetert de oppervlaktekwaliteit)

Vocht: 3%–4,5% (past de bindingseigenschappen van de klei aan)

(2) Fundamentele technologische eigenschappen van het vormzand

Natsterkte: voorkomt het inzakken van de mal bij het verwijderen van het model en het monteren van mallen

Gasdoorlaatbaarheid: voert waterdamp en rookgassen af die vrijkomen tijdens het gieten om gasgaten te voorkomen

Plasticiteit: vergemakkelijkt het vormen en verwijderen van het model, waardoor zandverlies wordt verminderd

Breekbaarheid: na afkoeling breekt de mal gemakkelijk waardoor de gietstukken makkelijker schoon te maken zijn

Compleet technologisch proces

3.1 Modellen maken

Op basis van giettekeningen worden houten of metalen modellen gemaakt, waarbij rekening wordt gehouden met krimp, bewerking, vormhellingen en gietradii. Voor de interne holtes en gaten van de gietstukken worden geschikte zandkernen gemaakt.

3.2 Bereiding van vormzand

Afvalzand, nieuw zand, bentoniet, kolenstof en water worden in een menger grondig gemengd, zodat de zandkorrels gelijkmatig met klei bedekt zijn. Operationele controle van vochtigheid en verdichting wordt uitgevoerd; een ondermaats mengsel wordt gecorrigeerd door herproportionering.

3.3 Vormgeven en productie van kernen

Het is onderverdeeld in handmatig gieten (voor grote individuele en vormstukken) en machinaal gieten (voor kleine serieonderdelen op productielijnen):

Het mengsel in de onderste kolf vullen, het oppervlak verdichten en egaliseren, en vervolgens de onderste helft van de mal omdraaien;

Opzetten van het model, aanbrengen van lossingspoeder, plaatsen van de bovenkolf en vullen met het mengsel onder verdichting;

Het weglaten van het poortsysteem en de winst voor stroom- en gasafvoer, en vervolgens het model verwijderen om de bovenste en onderste helften van de mallen te verkrijgen;

Het installeren van zandkernen voor complexe interne holtes, het bevestigen en afdichten van mallen om smeltlekkage te voorkomen.

3.4 Smelten en gieten

Gesmolten ijzer, staal of non-ferrolegeringen worden gesmolten in een elektrische oven of koepeloven. Het gieten gebeurt gelijkmatig door de aanspuitkom nadat de temperatuur de gewenste waarde heeft bereikt. De winsten dienen als reservoirs voor smelt bij hoge temperaturen om de krimp tijdens het stollen te compenseren en krimpholtes en porositeit te voorkomen.

3.5 Koelen en uitschakelen

Nadat de gietstukken volledig zijn afgekoeld, wordt de kolf onderworpen aan trillingen om de gietstukken te scheiden van het instortende kleimengsel. Het afvalzand wordt ontstoft, gekoeld, aangevuld met bentoniet en teruggevoerd naar de mengselbereidingscyclus.

3.6 Reiniging en inspectie van gietstukken

Verwijdering van poortsystemen, winsten, flitsen en bramen; slijpen en gritstralen van oppervlakken. Er worden maatcontroles, visuele inspecties en testen van mechanische eigenschappen uitgevoerd. Goede producten worden naar het magazijn gestuurd; Gietstukken van hoogwaardig gietijzer zijn, indien nodig, onderhevig aan uitgloeien of normaliseren.

Classificatie van drie gietmethoden in kleizandvormen

4.1 Ruwe kleivorm (basistype)

Matrijzen worden na het gieten zonder droging gegoten, gekenmerkt door korte cyclustijden, hoge productiviteit en de laagste kosten. Geschikt voor kleine en middelgrote gietstukken van grijs en nodulair gietijzer, zoals behuizingen, beugels en versnellingsbakken van auto-onderdelen.

4.2 Vorm met een gedroogde oppervlaktelaag

Alleen de oppervlaktelaag van de vormholte (5–10 mm dik) wordt gedroogd om de sterkte van het oppervlak te vergroten. Geschikt voor medium dikwandige gietstukken om blaasgatdefecten en brandplekken te verminderen.

4.3 Volledig gedroogde kleivorm

De gehele zandvorm is volledig in de oven gedroogd, heeft een hoge droogsterkte en een goede gasdoorlaatbaarheid. Gebruikt voor grote dikwandige en kritische stalen gietstukken. Een hoog energieverbruik en lange cyclustijden beperken het gebruik ervan; geleidelijk vervangen door harszand.

Voordelen en nadelen

Voordelen

Klei en kwartszand zijn beschikbare en goedkope grondstoffen; Meer dan 90% van het afvalzand kan worden teruggewonnen, wat resulteert in extreem lage productiekosten.

Hoog aanpassingsvermogen: het vermogen om verschillende metalen gietstukken te produceren met een gewicht van 0,1 kg tot enkele tonnen met complexe ontwerpen.

Voor ruwe vormen is drogen niet vereist, hoge vormsnelheid en de mogelijkheid om geautomatiseerde serielijnen te introduceren.

Het gietmengsel heeft een bepaalde elasticiteit, waardoor het risico op schimmelvernietiging bij het verwijderen van het model en het installeren van kernen wordt verminderd, met een hoge tolerantie tijdens werkzaamheden.