Sunday, August 23, 2015

鑄造Casting

鑄造是將熔成液體的金屬,倒入預先製成的模具內,待金屬冷卻凝固後再取出的加工方法。通常應用在大型機具,例如飛機、船、汽車的零件或基座。
鑄造是人類掌握比較早的一種金屬熱加工工藝,已有約6000年的歷史。中國約在公元前1700~前1000年之間已進入青銅鑄件的全盛期,工藝上已達到相當高的水平。



  • 鑄造過程:



將室溫中為固態的材料(稱被鑄物質)成為液態,倒入特定形狀的鑄模,待其凝固成型的加工方式。被鑄物質多是原為固態但加熱可成液態的金屬(ex鐵、鋁、錫、鉛...等),有些甚至是塑膠或玻璃。
鑄模的材料主要為沙、金屬、石膏或陶瓷,主要是可以承受高溫而不崩壞。而因應加工環境及成本的不同要求,使用的方法也會有所不同。

  • 鑄造成型方式



    砂模鑄造法(Sand Casting)   

利用砂作為鑄模材料,依不同成份的砂可再細分為濕砂模鑄造法(Green Sand Mold)、表面乾砂模鑄造法(Dry Sand Mold)等等,但並非所有砂均可用以鑄造。
好處是成本較低,因為鑄模所使用的沙可重複使用;缺點是鑄模製作耗時,鑄模本身不能被重複使用,須破壞後才能取得成品。

    金屬模鑄造法(Metal Casting)   

利用熔點較原料高的金屬製作鑄模。其中細分為永久模鑄造法(Permanent mold casting)、壓鑄法Die casting)等。
受制於鑄模的熔點,可被鑄造的金屬也有所限制。


    離心力鑄造法(Centrifugal Casting)   

利用高速旋轉的鑄模,使金屬液緊貼於模穴之中,製作出中空鑄件的方法。
此工法的優點是不用製作澆口、冒口‧‧‧等迴路系統,提高金屬液的使用率以及後續清理、切斷的工作。
離心力鑄造法還可細分還可分為真離心鑄造法(Ture Centrifugal Casting)、半離心鑄造法(Semicentrifugal Casting)及離心加壓鑄造法(Centrifuging Casting)‧‧‧等。


    精密鑄造法(Precision Casting)   

精密鑄造尺寸精良、表面細緻,並且沒有分模線,對於形體複雜、加工不易的工件有著良好的適用性,但缺點在於僅用於製作小型的零組件。在機械領域上,製作好的鑄件通常可直接裝配使用。

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