Vacuum Casting Process Why vacuum casting? Structural automotive components with thin to medium wall sections are expected to meet high requirements such as
good welding characteristics high mechanical strength low production scatter
To satisfy them, a high structural quality qualit y is required. Vacuum casting creates good conditions for decisively reducing gas porosity, since air is evacuated from the die cavity. Depending on the alloy used, the required values ma y be achieved in vacuum casting even without additional heat treatment. But if such treatment is necessary, it will produce surface flaws in the presence of even minor gas porosity, which cannot be tolerated on the end product. Casting process requirements Following are the requirements for an optimal vacuum casti ng process:
The vacuum equipment must offer high performance, and the die and shot assembly must be tightly sealed to ensure high process reliability. It must be possible to control the velocity and pressure profiles with high precision and high reproducibility and in real time – which which can be taken for granted with Bühler Evolution and Carat machines. Additional influencing factors such as molten metal feed, die t emperate control, plunger lubrication, and die spraying are also optimized to an extent crucial to quality.
Optimized vacuum casting process The casting process assisted by high vacuum will satisfy the above requirements with a high degree of certainty. Each individual step is optimized, especially in order to further reduce the gas porosity compared with previous vacuum applications.
translate bahasa indonesia Mengapa pengecoran vakum? Komponen otomotif struktural dengan tipis ke bagian dinding menengah diharapkan untuk memenuhi persyaratan tinggi seperti karakteristik pengelasan yang baik kekuatan mekanik yang tinggi pencar produksi rendah Untuk memuaskan mereka, kualitas struktural tinggi diperlukan. Vacuum pengecoran menciptakan kondisi yang baik untuk tegas mengurangi porositas gas, karena
udara dievakuasi dari rongga mati. Tergantung pada paduan digunakan, nilai-nilai yang dibutuhkan dapat dicapai dalam pengecoran vakum bahkan tanpa perlakuan panas tambahan. Tapi jika perawatan tersebut diperlukan, maka akan menghasilkan cacat permukaan dengan adanya porositas gas bahkan kecil, yang tidak dapat ditoleransi pada produk akhir.
Casting persyaratan proses Berikut ini adalah persyaratan untuk proses pengecoran vakum optimal:
Peralatan vakum harus menawarkan kinerja tinggi, dan mati dan ditembak perakitan harus tertutup rapat untuk menjamin kehandalan proses yang tinggi. Itu harus mungkin untuk mengontrol kecepatan dan tekanan profil dengan presisi tinggi dan reproduktifitas tinggi dan secara real time - yang dapat diterima begitu saja dengan Bühler Evolution dan Carat mesin. Faktor yang mempengaruhi lain seperti pakan logam cair, mati kontrol sedang, plunger pelumasan, dan mati penyemprotan juga dioptimalkan ke tingkat penting untuk kualitas. Dioptimalkan proses pengecoran vakum Proses pengecoran dibantu oleh vakum tinggi akan memenuhi persyaratan di atas dengan tingkat kepastian yang tinggi. Setiap langkah individu dioptimalkan, terutama dalam rangka untuk lebih mengurangi porositas gas dibandingkan dengan aplikasi vakum sebelumnya.
5.1.2 Cetakan Vakum Cetakan vakum disebut juga proses-V, menggunakan cetakan pasir yang disatukan dengan tekanan vakum. Jadi istilah vakum pada proses ini adalah metode pembuatan cetakan, bukan metode pengecoran.
Tahapan proses adalah : (lihat gambar(a) 5.1.2) (1) Lembaran plastic ditarik diatas pola kup dan drug dengan vakum; (2) Rangka cetak (flask) yang di desain secara khusus, dita ruh diatas pelat pola dan diisi pasir, saluran turun (sprue) dan cawan tuang (cup) dibentuk dalam pasir; (3) Lembaran plastik yang lain ditempatkan diatas rongga cetak, dan ditarik dengan tekanan vakum, sehingga buturan pasir disat ukan membentuk cetakan padat; (4) Tekanan vakum dilepaskan, kemudian pola diangkat dari cetakan; (5) Cetakan disatukan dengan pasangannya untuk membentuk kup dan drug, kemudian divakum untuk memperkuat kedua bagian tersebut. Selanjutnya dilakukan penuangan logam cair, lembaran plastik akan habis terbakar dengan cepat setelah tersentuh logam cair. Setelah pembekuan, seluruh pasir dapat didaur ulang untuk digunakan kembali.
Keuntungan dari proses vakum : 1. Tidak menggunakan bahan pengikat; 2. Pasir tidak perlu dikondisikan secara khusus (karena tidak menggunakan bahan pengikat); 3. Karena tidak ada air yang dicampurkan kedalam pasir, maka kerusakan co ran 4. akibat uap lembab dapat dihindarkan. Kelemahan : Proses pembuatannya relatif lambat, dan tidak segera dapat digunakan.Proses pengecoran polisteren Nama lain dari proses ini adalah : 1. Proses penghilangan busa (lost-foam process), 2. Proses penghilangan pola (lost pattern process), 3. Proses penguapan busa (evaporative foam process), 4. Proses cetak penuh (full-mold process). Pola cetakan termasuk sistem saluran masuk, riser dan inti (bila diperlukan) dibuat dari bahan busa polisteren. Dalam hal ini cetakan tidak harus dapat dibuka dalam kup dan drug, karena pola busa tersebut tidak perlu dikeluarkan dari rongga cetak (lihat gambar(b) 12.1.2). Tahapan proses pengecoran polisteren adalah : (1) Pola polisteren dilapisi dengan senyawa tahan api; (2) Pola busa tersebut ditempatkan pada kotak cetakan, dan pasir dimasukkan kedalam kotak cetakan dan dipadatkan kesekeliling pola; (3) Logam cair dituangkan kedalam bagian pola yang berbentuk cawan tuang dan saluran turun (sprue), segera setelah logam cair dimasukan kedalam cetakan,busa polisteren menguap, sehingga rongga cetak dapat diisi. Keuntungan proses ini : Pola tidak perlu dilepaskan dari rongga cetak. Dan Tidak perlu dibuat kup dan drug, dan sistem saluran masuk serta riser dapat dibuat menjadi satu dengan pola polisteren tersebut. Kelemahannya : Pola polisteren merupakan pola sekali pakai, sehingga dibutuhkan pola baru setiap kali pengecoran.dan Biaya pembuatan pola mahal. Penggunaan : Produksi massal untuk pembuatan mesin automobil (dalam proses ini pembuatan dan pemasangan pola dilakukan dengan sistem produksi automatis).
parameter vakum die casting Effectiveness of the Vacuum Technique in Pressure Die Casting
Porosity caused by air trapped in castings (blowholes) accounts for a large share of rejects in pressure die casting. The defects are discovered after machining, threading or tightness testing and are very costly. The vacuum technique in pressure die casting has been in existence for a very long time — some companies were proposing installations as early as 1960. Many still wonder about the effectiveness of the vacuum technique. For this reason, pressure die casting tests were performed to measure the effect of applying a vacuum to the castings. The level of the vacuum applied in this study is about 150 mbar (the classical vacuum). Pressure drop curves and density measurements enabled us to compare the porosity levels with different parameters and to evaluate the utility of this technology. Experimental Conditions The casting is a plate (100 x 400 x 2mm) having two rows of bosses and one row of bars. The sizing of the vacuum circuits complies with all technical recommendations. During the pressure drop measurements by “dry-run injection (without metal),” the die was fitted with a pressure sen sor (0-2 bars). The process parameters (speeds, strokes, pressures, injection profiles, die and metal temperature, vacuum) were checked at each injection. The castings were made of
AlSi9Cu3(Fe), EN AB 46000
artinya: Efektivitas Vakum Teknik dalam Tekanan Die Casting Porositas yang disebabkan oleh udara yang terjebak dalam coran (lubang sembur) account untuk bagian besar dari menolak tekanan die casting. Cacat yang ditemukan setelah mesin, threading atau pengujian sesak dan sangat mahal. Teknik vakum tekanan die casting telah ada selama waktu yang sangat lama - beberapa perusahaan yang mengusulkan instalasi sedini 1960 Banyak yang masih bertanya-tanya tentang efektivitas teknik vakum. untuk ini Alasannya, tes tekanan die casting dilakukan untuk mengukur pengaruh penerapan vakum untuk coran. Tingkat kekosongan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sekitar 150 mbar (vakum klasik). Kurva tekanan drop dan pengukuran kepadatan memungkinkan kita untuk membandingkan porositas tingkat dengan parameter yang berbeda dan untuk mengevaluasi utilitas teknologi ini. Kondisi eksperimental Pengecoran adalah piring (100 x 400 x 2mm) memiliki dua baris bos dan satu baris bar. The sizing dari vakum sirkuit mematuhi semua rekomendasi teknis. selama penurunan tekanan pengukuran oleh "injeksi kering-run (tanpa logam), "mati itu dilengkapi dengan sensor tekanan (0-2 bar). Parameter proses (kecepatan, stroke, tekanan, profil injeksi, mati dan suhu logam, vakum) diperiksa pada setiap injeksi. Coran terbuat dari AlSi9Cu3 (Fe), EN AB 46000
Experimental Methods Recording of Pressure Profile in the Cavity These measurements were made without any injection of metal. The typical pressure profile in the die (see figure 1) exhibits three specific zones: Zone I, pressure drop; Zone II, pressure equilibrium between the die cavity, the vacuum tank and the vacuum pump; Zone III, the vacuum system is vented (disconnected from the vacuum tank and vacuum pump). The pressure rise makes it possible to evaluate leaks from the die. Each curve is the mean of at least three records. The
differences between the curves are not significant. The comparison parameters are: 1. The minimum pressure value reached (this value is regarded as having been reached when the difference between two consecutive values does not exceed 5 mbar). 2. The pressure drop time (this is the time the pressure takes to reach the minimum value). 3. The pressure drop rate (mbar/s) when the vacuum is first applied (in the linear part of the curve). 4. The rate of pressure recovery to atmospheric pressure when the vacuum is stopped. artinya: Eksperimental Metode Recording
dari Profil Tekanan di rongga Pengukuran ini dilakukan tanpa suntikan metal. Profil Tekanan khas dalam cetakan (lihat gambar 1) pameran tiga zona khusus: Zona I, penurunan tekanan; Zona II, Tekanan keseimbangan antara rongga mati, tangki vakum dan pompa vakum; Zona III, sistem vakum vented (terputus dari tangki vakum dan pompa vakum). Kenaikan tekanan memungkinkan untuk mengevaluasi kebocoran dari die. Setiap kurva adalah rata-rata minimal tiga catatan. The perbedaan antara kurva tidak signifikan. Parameter perbandingan adalah: 1. Nilai tekanan minimum tercapai (nilai ini adalah dianggap telah tercapai ketika perbedaan antara dua nilai berturut-turut tidak melebihi 5 mbar). 2. Waktu penurunan tekanan (ini adalah waktu tekanan dibutuhkan untuk mencapai nilai minimum). 3. Tingkat penurunan tekanan (mbar / s) ketika vakum adalah pertama kali diterapkan (di bagian linier dari kurva). 4.
Tingkat pemulihan tekanan untuk tekanan atmosfer ketika vakum dihentikan.
yang berwarna dari pdf.
