Cách chọn kích thước cát gốm phù hợp cho xưởng đúc

Việc lựa chọn kích thước cát gốm phù hợp cho các ứng dụng đúc phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm loại quy trình đúc, kim loại được đổ, thiết kế khuôn và yêu cầu hoàn thiện bề mặt. Dưới đây là hướng dẫn từng bước để lựa chọn kích thước phù hợp:

1. Hiểu về tính chất của cát gốm

Cát gốm (như cát gốm nung chảy hoặc cát chống đỡ) có dạng hình cầu, độ chịu lửa cao và ổn định về mặt hóa học. Kích thước phổ biến từ  AFS 30 đến 100  (khoảng  0,1 mm đến 0,6 mm ).

2. Xem xét quá trình đúc

• Đúc cát (Cát xanh/Cát nhựa):

  • Cát thô hơn ( AFS 40-70 , 0,2–0,4 mm) để tăng khả năng thấm trong các vật đúc lớn.

  • Cát mịn hơn ( AFS 70-100 , 0,1–0,2 mm) dành cho các chi tiết phức tạp và bề mặt nhẵn.

• Đúc mẫu chảy (Đúc vỏ):

  • Cát rất mịn ( AFS 80-120 ) để đúc chính xác.

3. Loại kim loại và nhiệt độ rót

• Thép/Sắt (Nhiệt độ cao):  Cấp thô hơn ( AFS 40-60 ) để chịu được ứng suất nhiệt.

• Nhôm/Đồng (Nhiệt độ thấp hơn):  Cấp mịn hơn ( AFS 60-100 ) để có bề mặt hoàn thiện tốt hơn.

4. Yêu cầu về khuôn và lõi

• Lõi (Phần mỏng):  Cát mịn hơn ( AFS 70-100 ) để tăng độ bền và chi tiết.

• Khuôn lớn:  Cát thô hơn ( AFS 30-50 ) để thoát khí tốt hơn.

5. Nhu cầu hoàn thiện bề mặt

• Đúc thô (ví dụ, khối động cơ):  AFS 40-60.

• Bề mặt nhẵn mịn (ví dụ: đồ trang sức, hàng không vũ trụ):  AFS 80-100+.

6. Sự cân bằng giữa độ thấm và độ bền

• Độ thấm cao hơn (cát thô)  làm giảm các khuyết tật về khí nhưng có thể làm yếu khuôn.

• Cát mịn hơn  sẽ cải thiện bề mặt hoàn thiện nhưng có thể cần hàm lượng chất kết dính cao hơn.

7. Kiểm tra và tối ưu hóa

• Tiến hành đúc thử với các cấp độ AFS khác nhau.

• Kiểm tra các khuyết tật (vân, tạp chất, bề mặt hoàn thiện kém) và điều chỉnh.

Khuyến nghị chung