金属铸造工艺:进行铸造之旅

从样板到成品的一次铸造之旅

本系列产品采用传统铸造工艺中的铸铁或钢铁产品。

在铸造厂,热腾腾的钢水在被浇铸成钢锭之前从高炉中流出
铁在2750华氏度熔化,钢在2500华氏度熔化。

铸造是将液态金属倒入模具,冷却并硬化成模具的形状,从而创造金属物体的过程。虽然前提很简单,但金属铸造方法有很多变化。为了将一个对象从想法变成现实,设计师必须明确最终产品的物理和美学需求,并从中找到最简单的方法来生产这些品质。设计的复杂性,以及最终物体必须承受的压力,有助于确定金属;金属在液体、固体和冷却状态下的行为将决定对模具的要求。良好的铸造设计需要了解最终产品所涉及的所有成分和过程。

金属工人使用相同的铸造工艺已经有几千年的历史了,第一次铸造可以追溯到公元4世纪th在公元前一个世纪的中国尽管历史悠久,铸造厂仍然是一个不断发展和创新的地方。在这14周的系列中,我们将探索铸造的所有步骤,以及影响方法或设计选择的因素,从古代的智慧到现代的进步。

我们探索金属铸造过程的以下阶段:

  • 金属铸造设计
    在设计阶段,工程师选择金属和成型方法,以产生必要的物理性能和最终产品的外观。
  • 快速原型
    3D打印技术的进步已经改变了产品原型制作和生产的方式。
  • 金属铸造方法
    金属铸造方法分为可重复使用模具和不可重复使用模具两大类。
  • 砂铸造
    用砂子铸造成不可重复使用的绿色砂子模具是最古老的金属铸造形式,也是今天最常用的形式。
  • 制模
    模式是用于创建模型的原型对象。它们的设计必须能够在不干扰模具的情况下从模具中取出,同时还要考虑到浇铸和冷却时金属的行为。
  • 铸造用砂
    绿砂是砂型铸造中最常见的一种砂,但添加铸造砂会改变铸件的最终外观。
  • 制芯
    核心是用来塑造铸件内部的镶嵌物,创造不受图案影响的空间。
  • 熔炼和浇注
    在2800°F附近熔化、混合和浇铸金属是一项危险的工作,需要专门的设备和谨慎的工作。
  • 落砂和清洁
    落砂是将铸件中的砂子清除掉的过程。这可以用手动或机械化的玻璃杯,桌子,或喷砂清理装置来完成。
  • 热处理
    热处理在分子水平上改变金属,影响其力学性能。它常被用来降低金属的脆性。
  • 检查
    通过多种方式,在一套铸件中使用的金属,以及铸件本身的质量都可以得到保证。材料分析研究金属的性能和成分,而破坏性和非破坏性测试都是寻找收缩或铸造缺陷。
  • 二次加工
    机加工消除了模具的一些必要的闪光,可以提供光滑的精加工和精细的细节。对于需要精确形状的物品,加工通常是最后一步。

什么是铸造厂?

铸造厂是生产金属铸件的工厂。我们的综合资源页面"什么是铸造厂"探讨铸造厂的设计、机械及安全要求。

相片画廊

一个华丽的铸造金属格栅以花卉装饰为特色
3D打印机创建了正齿轮的原型
系列精密铸造模具浇注后冷却
坩埚将熔化的金属倒入一排砂型铸造模具中
一名金属工人在博物馆用历史图案制作模具
半生不熟的砂型在用于金属铸造之前会干燥一半
一个沙芯等待着被放入模具中,它将在最终的物体内部创造空间
电弧炉将钢加热到2500华氏度以上时会发出红光
红热齿轮正在生产后进行热处理
电弧炉将钢加热到2500华氏度以上时会发出红光
超声波检查钢的内部缺陷
铸造产品完成后可进行精密加工