Skalformgjutningär en process där sanden blandad med ett värmehärdande harts får komma i kontakt med en uppvärmd metallisk mönsterplatta, så att ett tunt och starkt skal av mögel bildas runt mönstret.Därefter avlägsnas skalet från mönstret och manteln och draget tas bort tillsammans och förvaras i en kolv med nödvändigt stödmaterial och den smälta metallen hälls i formen.
I allmänhet används torr och fin sand (90 till 140 GFN) som är helt fri från lera för att förbereda skalformsanden.Vilken kornstorlek som ska väljas beror på vilken ytfinish som önskas på gjutgodset.För fin kornstorlek kräver stora mängder harts, vilket gör formen dyr.
De syntetiska hartserna som används vid skalformning är i huvudsak härdplaster, som härdas irreversibelt av värme.De mest använda hartserna är fenolformaldehydhartser.I kombination med sand har de mycket hög hållfasthet och motståndskraft mot värme.De fenolhartser som används vid skalformning är vanligtvis av tvåstegstyp, det vill säga hartset har överskott av fenol och fungerar som ett termoplastiskt material.Under beläggning med sanden kombineras hartset med en katalysator såsom hexa-metylentetramin (hexa) i en andel av cirka 14 till 16% för att utveckla värmehärdande egenskaper.Härdningstemperaturen för dessa skulle vara cirka 150 C och den tid som krävs skulle vara 50 till 60 sekunder.
Fördelar med Shell Mold Casting Process
1.Skalformade gjutgodsär i allmänhet mer dimensionellt noggranna än sandgjutgods.Det är möjligt att få en tolerans på +0,25 mm för stålgjutgods och +0.35 mm för gjutgods i grått gjutjärn ochgjutgods av segjärnunder normala arbetsförhållanden.I fallet med skalformar med nära tolerans, kan man få det i intervallet +0,03 till +0,13 mm för specifika applikationer.
2. En slätare yta kan erhållas i skalgjutgods.Detta uppnås främst genom den finare storleken på korn som används.Det typiska intervallet för grovhet är i storleksordningen 3 till 6 mircrons.
3. Dragvinklar, som är lägre än sandgjutgods, krävs i skalformar.Minskningen av dragvinklarna kan vara från 50 till 75 %, vilket avsevärt sparar materialkostnaderna och de efterföljande bearbetningskostnaderna.
4. Ibland kan speciella kärnor elimineras vid skalformning.Eftersom sanden har hög hållfasthet kan formen utformas på ett sådant sätt att inre kaviteter kan formas direkt med behov av skalkärnor.
5. Dessutom kan mycket tunna sektioner (upp till 0,25 mm) av typen av luftkylda cylinderhuvuden lätt tillverkas av skalformningen på grund av den högre hållfastheten hos sanden som används för gjutning.
6. Höljets permeabilitet är hög och därför uppstår inga gasinneslutningar.
7. Mycket liten mängd sand behöver användas.
8. Mekanisering är lätt möjlig på grund av den enkla bearbetningen som är involverad vid skalformning.
Begränsningar av Shell Mold Casting Process
1. Mönstren är mycket dyra och är därför ekonomiska endast om de används i storskalig produktion.I en typisk tillämpning blir skalformning ekonomiskt över sandformning om den erforderliga produktionen är över 15 000 stycken på grund av den högre mönsterkostnaden.
2. Storleken på gjutgodset som erhålls genom skalformning är begränsad.I allmänhet kan gjutgods som väger upp till 200 kg tillverkas, men i mindre kvantiteter tillverkas gjutgods upp till en vikt av 450 kg.
3. Mycket komplicerade former kan inte erhållas.
4. Mer sofistikerad utrustning behövs för att hantera skallisterna, såsom de som krävs för uppvärmda metallmönster.
Posttid: 25 december 2020