Odlewanie metali wydaje się proste: bierzesz metal, grzejesz, aż się roztopi, wlewasz do formy i… gotowe? No nie do końca. W praktyce odlewanie bardziej przypomina smażenie naleśników na grillu podczas huraganu – niby się da, ale trzeba wiedzieć, co się robi. Oto przegląd najczęstszych błędów, które potrafią zepsuć dzień (i wsad), oraz sposoby, jak ich uniknąć.
Znajdź wady w odlewie
Poniżej przekrój odlewu, w którym wszystko poszło nie tak. Każda wada ma swoją przyczynę. Kliknij numer, aby zobaczyć, skąd się wzięła i jak jej uniknąć.
Za zimno, za ciepło, za późno – złe temperatury
Za zimny metal krzepnie, zanim wypełni formę – szczególnie w cienkich miejscach. Za gorący utlenia się, chłonie gazy i może nadtopić formę. A zbyt długie czekanie z zalaniem to w ogóle dramat.
Niepełne odlewy (niedolewy), zimne styki, jamy, pęknięcia, przebarwienia. I nerwica.
Pracuj z piecem z dokładną regulacją temperatury, pilnuj temperatury formy i skróć czas od wyjęcia tygla do zalania. Nie lej „na oko” – to nie zupa.
Tlen – największy wróg ciekłego metalu
Ciekły metal w kontakcie z powietrzem błyskawicznie się utlenia. Aluminium, cynk i miedź są tu szczególnie wrażliwe.
Błonki tlenków, porowatość, osłabiona struktura i „brudna” powierzchnia odlewu.
Stosuj topniki, przykrywaj lustro metalu, używaj tygla z pokrywą i nie przegrzewaj stopu. Odlewanie próżniowe dodatkowo ogranicza kontakt metalu z powietrzem.
Zanieczyszczenia – niespodzianki w strukturze
Rdza, kurz, resztki starego wsadu, piasek z formy, a nawet… kawałek rękawicy. Wszystko to może trafić do formy razem z metalem.
Wtrącenia niemetaliczne, osłabienie materiału i estetyczny koszmarek po szlifowaniu.
Trzymaj wsad, tygiel i narzędzia w czystości, zbieraj żużel z lustra metalu przed zalaniem. Złom przetapiany wiele razy oczyszczaj i uzupełniaj świeżym stopem. I nie rozmawiaj przez telefon z ręką nad tyglem.
Źle zaprojektowana forma
Za wąskie kanały, złe odpowietrzenie, ostre kąty, źle złożone połówki formy albo forma pękająca od temperatury.
Braki, zalewki na płaszczyźnie podziału, zatory, czasem pęknięta forma i ciekły metal tam, gdzie nie powinno go być.
Projektuj układ wlewowy z głową – z uwzględnieniem stopu i przepływu metalu. Dobrze zestawiaj i dociskaj formę. A jak nie masz pewności, zrób próbę w małej skali.
Skurcz – metal też się kurczy, nie tylko portfel
Podczas krzepnięcia metal zmniejsza objętość. Jeśli grube miejsca odlewu nie są „dokarmiane” ciekłym metalem, w środku powstaje pustka.
Jamy skurczowe, rzadzizny, mikropęknięcia i niestabilne wymiary.
Stosuj odpowiednio duże nadlewy przy grubych przekrojach i projektuj odlew tak, aby krzepł kierunkowo – od cienkich części w stronę nadlewu. To niewiele kosztuje, a ratuje efekt końcowy.
Czas – metal nie lubi czekać
Metal długo trzymany w stanie ciekłym utlenia się, traci lotne składniki (np. cynk z mosiądzu) i pochłania gazy – aluminium chętnie „zbiera” wodór.
Pęcherze gazowe, gorsze właściwości mechaniczne i trudne do przewidzenia zachowanie po zastygnięciu.
Topisz – zalewasz – gotowe. Planuj pracę tak, aby metal nie czekał w piecu dłużej, niż trzeba. Jak z pizzą: najlepsza prosto z pieca.
Temperatura zalewania: za zimno, w sam raz czy za gorąco?
Najczęstszy błąd to zła temperatura. Wybierz metal i ustaw temperaturę suwakiem, aby sprawdzić, czy trafiasz w typowy zakres zalewania.
Zakresy są orientacyjne. Dokładna temperatura zalewania zależy od składu stopu, grubości ścianek odlewu i rodzaju formy – sprawdź zalecenia dostawcy stopu.
Ściągawka: problem → rozwiązanie
| Wada | Najczęstsza przyczyna | Jak jej uniknąć |
|---|---|---|
| Niedolew, zimny styk | za niska temperatura metalu lub formy | kontrola temperatury, szybkie zalanie |
| Tlenki, „brudna” powierzchnia | kontakt metalu z powietrzem, przegrzanie | topniki, pokrywa tygla, odlewanie próżniowe |
| Wtrącenia | brudny wsad, żużel, piasek z formy | czysty wsad i narzędzia, zbieranie żużla |
| Zalewki, braki | źle zaprojektowana lub złożona forma | dobry układ wlewowy, odpowietrzenie, próba |
| Jama skurczowa | brak „dokarmiania” grubych miejsc | nadlewy, krzepnięcie kierunkowe |
| Pęcherze gazowe | długie przetrzymywanie, przegrzanie, wilgoć | krótki czas w stanie ciekłym, suchy wsad |
A teraz najważniejsze – bezpieczne odlewanie metali
Błędy są częścią procesu – byle się na nich uczyć. Ale są błędy, których popełniać nie wolno, bo dotyczą zdrowia, a nie odlewu.
Wszystko musi być suche
Woda w zetknięciu z ciekłym metalem zamienia się w parę tak gwałtownie, że może wyrzucić metal z tygla. Wsad, narzędzia, formy i tygle muszą być suche i podgrzane.
Ochrona osobista
Osłona twarzy lub okulary, rękawice żaroodporne, fartuch skórzany lub aluminizowany i pełne buty. Żadnych syntetyków – topią się na skórze.
Wentylacja
Przy topieniu mosiądzu i brązów wydzielają się opary cynku. Pracuj przy sprawnym odciągu lub w dobrze wentylowanym miejscu.
Porządek na stanowisku
Stabilne, niepalne podłoże, wolna droga od pieca do formy i przygotowane miejsce na odstawienie gorącego tygla.
Odlewanie bez nerwów
Odlewanie metali to sztuka, ale i rzemiosło. W Elektrocast widzieliśmy już wszystko – od stopionych prętów po formy pękające z hukiem. Dlatego nasze urządzenia, takie jak odlewarka wirowa z piecem oporowym do topienia metali, projektujemy tak, żeby trzymały stabilne parametry, ograniczały ryzyko błędów i… po prostu działały.
Chcesz piec, który nie wybucha, nie jęczy i nie kapie na nogi?
Odezwij się – dobierzemy odlewarkę i piec do topienia do Twoich potrzeb.
Odlewarka wirowa z piecem Wszystkie odlewarki Odpowiadamy na zapytania w ciągu 24 godzin.
