석고 금형 주조

Plaster mold casting

석고 금형 주물은 모래가 아닌 파리의 석고라는 점을 제외하면 모래 주물과 유사한 금속 가공 주조 공정입니다.모래 주조와 마찬가지로 석고 금형 주조는 소모성 금형 공정이지만 비철 재료에만 사용할 수 있습니다.30g(1온스)에서 7~10kg(15~22파운드)의 작은 주물에 사용됩니다.일반적으로 양식을 준비하는 데 1주일 미만이 소요됩니다.석고 [1][2]금형을 사용하면 시간당 1~10유닛의 생산률을 달성할 수 있습니다.

일반적으로 석고 주조로 제조되는 부품은 잠금 부품, 기어, 밸브, 피팅, 공구 및 [2]장신구입니다.

세부 사항

이 회반죽은 파리의 순수한 회반죽이 아니라 녹색 강도, 건조 강도, 투과성, 거세를 향상시키는 첨가제가 들어 있습니다.예를 들어 탈크 또는 산화마그네슘을 첨가하여 균열을 방지하고 경화시간을 단축하고, 석회 및 시멘트 소성 시 팽창을 제한하며, 유리섬유를 사용하여 강도를 높이고, 모래를 [1]충전재로 사용할 수 있다.성분 비율은 석고 70~80%,[2] 첨가제 20~30%입니다.

패턴은 보통 금속으로 만들어지지만, 복잡한 기하학적 구조를 위해 고무 금형을 사용할 수 있습니다. 이러한 금형을 금형이라고 합니다.고무 석고 틀.예를 들어, 주물에 재진입 각도 또는 복잡한 각도가 포함된 경우, 고무는 [1]금속과 달리 제거가 가능할 정도로 유연합니다.또한 이러한 금형은 저렴하고 재사용 가능하며 강철 금형보다 정확하고 생산 속도가 빠르며 [citation needed]변경도 쉽습니다.

일반적인 공차는 처음 50mm(2.0인치)의 경우 0.1mm(0.0039인치)이고 추가 센티미터당 0.02mm(0.002인치/추가 인치)입니다.0.5도에서 1도의 통풍이 필요합니다.달성할 수 있는 표준 표면 마감은 1.3~4마이크로미터(50~[1]125μin)입니다.

과정

우선, 분할선을 결정한다.단순한 두 부분 이상(3개 이상)이다.그런 다음 석고를 섞고 무늬에 얇은 막의 가르마 화합물을 뿌려 무늬에 붙는 것을 막습니다.그런 다음 석고를 패턴 위에 붓고 유닛을 흔들어 작은 부분을 채웁니다.보통 15분 정도면 석고 세팅이 완료되어 무늬가 지워집니다.그런 다음 몰드를 120°C(248°F)에서 260°C(500°F) 사이에서 구워 여분의 수분을 제거합니다.그런 다음 건조된 금형을 조립하고 예열하고 금속을 붓습니다.마지막으로 금속이 응고된 후 주물 부분에서 석고를 깬다.금형은 보통 금속에 의해 손상되기 때문에 재사용은 하지 않습니다.폐기된 석고는 분쇄로 재활용할 수 있지만, 실리카 분진이 폐 [1][2]손상을 일으키므로 주의해야 합니다.

장점과 단점

석고 금형 주물은 표면 마감 및 치수 정확도가 우수한 경우에 사용합니다.석고는 열전도율과 열용량이 낮기 때문에 금속이 모래 몰드에서보다 더 천천히 냉각되기 때문에 금속이 얇은 단면을 채울 수 있습니다. 가능한 최소 단면은 0.6mm(0.024인치)입니다.그 결과 거의 그물 모양의 주물이 되어 복잡한 [1]부품에 비용상의 이점이 있을 수 있습니다.또한 최소한의 스크랩 [3]재료도 생산합니다.

이 공정의 주요 단점은 알루미늄, 마그네슘 및 아연과 같은 낮은 용해 온도 비철 재료와 때로는 구리 합금에만 사용할 수 있다는 것입니다.가장 일반적으로 사용되는 재료는 알루미늄입니다.회반죽의 최대 작업 온도는 1,200°C(2,200°F)이므로 용해 온도가 높은 재료는 회반죽 금형을 녹일 수 있습니다.또, 석고중의 유황은 철과 반응하기 때문에, 철제 재료의 [1][2]주조에는 적합하지 않습니다.

냉각 시간이 길어 생산량이 제한되는 것도 단점이다.한때 금형은 종종 물에 담금질되지만, 고화가 완료된 후에야 뜨거운 금속이 사방으로 날아다니지 않습니다.적절한 담금질은 금형 제거에 도움이 될 수 있으며 일부 합금의 경우 더 [1]강해집니다.

석고는 모래만큼 안정적이지 않기 때문에 석고 조성물의 일관성, 주입 절차, 경화 기술 등 여러 요소에 따라 달라집니다.이러한 요인을 주의 깊게 관찰하지 않으면 금형이 변형되거나 건조 시 수축되거나 표면 마감이 불량하거나 완전히 [4]고장날 수 있습니다.

메모들

  1. ^ a b c d e f g h Degarmo, Black & Kohser 2003, 페이지 315.
  2. ^ a b c d e Kalpakjian & Schmid 2006.
  3. ^ Todd, Allen & Alting 1994, 페이지 283.
  4. ^ US 4818287, Ravins, Thomas L. & Greve, Dale R., "금속 주조를 위한 섬유 강화 석고 금형" 1989-04-04.

레퍼런스

  • 를 클릭합니다Degarmo, E. Paul; Black, J T.; Kohser, Ronald A. (2003), Materials and Processes in Manufacturing (9th ed.), Wiley, ISBN 0-471-65653-4.
  • 를 클릭합니다Kalpakjian, Serope; Schmid, Steven (2006), Manufacturing Engineering and Technology (5th ed.), Pearson, ISBN 0-13-148965-8.
  • Todd, Robert H.; Allen, Dell K.; Alting, Leo (1994), Manufacturing Processes Reference Guide, Industrial Press Inc, ISBN 0-8311-3049-0