什么是金属铸件？
金属铸件是通过将熔融金属倒入空状空间来制造物体的过程。然后将金属冷却并用该成形模具冷却到给予的形式中。与加工从一块固体金属的切换相比，铸造通常是一种不太昂贵的方式来制造一块。有许多金属铸造方法可供选择。什么类型的铸件最有效取决于所使用的金属，运行的大小以及铸造的复杂性。
在开始生产运行之前，了解从铸造楼层的一些条款和方法有助于。
铸造术语
铸造模具
一种模子是一种材料中的腔，其接收液态金属并以该腔的形状产生冷却物体。模具可以很简单。用于制造金属锭的形式就像大锅平底锅一样，金属只是倒入内部并留下冷却。大多数模具是用于更复杂的形状，并且基于图案。图案印在分型模具中。图案的一半印迹在模具的一侧和另一侧印迹，然后在填充模具之前将半部夹紧在一起。通过两部分地制作模具，可以在填充之前取出图案。这些模具可以用水平分裂制成
应对和拖动
在水平成型中，模具的上半部分被称为应对，下半部分称拖。
摇摆和拉姆
在垂直成型中，模具的前半部分称为导模摇摆，后面的一半被称为内存。
模芯
如果一个模具应该有内部空间或孔，a核经常做。这些核心形状像内部空间。核心通常通过延伸超过铸件并通过持有核心印刷品，它像两个银行之间的桥一样暂停核心。核心周围的空空间将填充金属，核心将从最终铸件中取出，留下漏洞。如果核心很长，可能会得到支持争吵支撑它。它们通常由与最终铸件相同的金属制成，因为它们在空间中会充满材料，成为最终铸件的一部分。
尺寸公差
选择铸造方法的一个重要因素之一是尺寸公差。尺寸耐受性是最终产品大小可接受的变化。金属在冷却时收缩，以及铸造的类型受到了多少。如果产品需要精确，则客户可能需要一种产生的铸造方法靠近净铸造。这意味着当闪烁模具时，产品非常接近于正确的尺寸。
表面精加工
另一个考虑是表面精加工。铸造表面的颗粒状，凹凸不平或粗糙，是如何？铸铁锅是什么可接受的，对于婚戒是不可接受的。非常光滑的金属表面通常是用加工产生的，这是一种额外的成本：如果有光泽和光滑是所需的结果，选择具有更精细的铸造方法可能会降低加工成本。
金属铸造方法
金属铸件有两大类：具有可重复使用的模具和可消耗模具的工艺。
可重复使用的或永久的模具可以制造许多物品，而一次性的模具则在铸造过程中被销毁。尽管从外行人的角度来看，可重复使用的模具在大规模生产运行中必须更具成本效益，但情况并非总是如此。大多数钢铁制品是通过消耗型铸造工艺制造的。
低温成型物质(树脂、巧克力、蜡等)几乎总是使用可重复使用的模具。冶金术的不同之处在于它的高温。这给模具施加了很大压力。因此，锌、铝、镁、锡或铜等熔点较低的合金在可重复使用的模塑工艺中更容易获得成功就不足为奇了。
然而，在某些情况下，甚至倒入可重复使用的模具中均匀的黑色金属。设计，选择金属的复杂性，以及尺寸公差和表面处理的要求所有影响是否可重复使用的模具是合适的。
可重复使用的模具
永久模具
永久模具通常是由金属制成的，这种金属的熔点比它们所填充的金属要高。液体金属是在没有任何外部压力的情况下浇注的。永久型芯必须简单，这样才能从成品铸件中取出重复使用。
这些模具有时用于铁铸造，以及较低温度合金。转盘，而不是装配线，是最常见的工业工作流程。当每个模具通过下一个站时，进行各个操作，如涂覆模具，将芯，闭合模具，倒入模具，浇注，打开模具和喷射铸件。
在浇注第一个铸件之前，模具要预热，这样模具就不会因为温度不同而开裂。
这种方法产生的铸件壁不能像其他可重复使用的方法(如压铸)那样薄。然而，铸件的生产具有“紧密公差”，这意味着最终铸件的尺寸可以更精确地预测。用这种方法制成的铸件致密且晶粒细小。它们有更光滑的表面，避免了几种类型的缺陷。
这种成型形式足够耐以与铁一起使用，但这不是黄色黄铜的首选风格。黄色黄铜在锌中高，模具或模具污染。
半永久模具
半永久性模具铸造的唯一变化是铸造过程中使用的芯可能是消耗的沙芯。砂芯可以采用更复杂的核心形状，因为它们不需要从最终铸件中完整地提取。如果铸件中的开口被留下去除核心，它们可以在振动桌上“摇动”，以通过沙漏将沙子排出。永久模塑铸件的公差，密度和外观优点仅存在于抵靠金属模具的部分中。
泥铸造
这款色彩缤纷的铸造风格通过仅使用少量金属的模具涂覆模具的内部，产生空心铸件，而无需涂抹核心，产生金属“皮肤”。根据金属或其他材料套装的速度，有不同的方法来接近泥浆铸件。在一种方法中，创始人可以将少量液体倒入模具中并旋转以覆盖内部的金属。在另一方面，创始人可以完全填充模具，然后在指定的冷却时间后倒入过量的材料。锌，铝和锡是通常浸洗的金属。
离心铸造
在真正的离心铸造中，水冷模具以高速旋转，同时送入液态金属。离心力将液体金属沿着模具的表面拉动均匀的层。对于这种方法，最终的铸件必须在旋转轴上具有甚至几何形状。因此，这种铸件的铸造是最圆柱形或圆形的那些模具，如管或环。
在该方法中施放的物体通常具有非常低的缺陷率。杂质最终靠近孔或内表面，铸件，可以加工。由于其无缝结构的强度，将在压力下使用的大多数管道或配件铸造。
一些小金属铸件，如珠宝，使用离心机制造，使整个模具围绕中心点摇摆，从旋转时从坩埚中拉动金属。这些铸件不是真正的离心铸件，而是一种压力铸造的形式。
压铸件
压力铸造方法使用除重力以外的力来控制金属流入永久模具。空气或气体，真空，机械或离心力都是压铸。这些方法允许铸造厂精确控制模具填充的速率：重力总是用相同的力量，但是可以改变人造力。
真空铸造在模具减压时将金属拉入模具中，并且真空产生从下面的储存器中拉出液体金属。在金属冷却的情况下，真空必须保持亮起，因此该方法主要用于薄壁铸件。它提供出色的表面光洁度。低压铸件通过加压熔炉，而不是在模具中产生真空的炉子来颠倒该过程。金属通过提升管推入模腔中。
所有压铸机(下图)也使用某种形式的压力来帮助创建铸件。
压铸
压铸机由盆地保持熔融金属，金属模具或模具上的两个板组成，以及吸入材料的注射系统，并将其压在压力中。
压铸的过程从开放模具开始。喷嘴用润滑剂喷涂模具，以帮助防止部件粘附。然后关闭模具的两半，并且使用压力挖掘注射封闭的模具。在模具打开之前，新的铸件被送到冷却。喷射器引脚从模具推动新的铸件，然后该过程重新开始。
压铸中有两种形式的金属注射。冷室压铸件像注射器一样：在每个模具铸造之前，必须用熔融金属填充注射室，然后活塞将喷射器的内容物推入模具中。通过将喷射系统的腔室浸入熔融金属中，热室或鹅颈管压铸作用，其中系统的形状意味着喷射器自身重新填充。热室压铸件将这种材料用活塞或气压推入模具中。
鹅颈体系更容易腐蚀，因为它们坐在熔化的金属浴中。因此，它们通常与铝或铝 - 锌合金一起使用，熔点较低。活塞或冷室喷射模具综合粉机可用于熔化黄铜和青铜所需的较高温度，因为喷射器不连续地暴露于热量。
连续铸造
即使是我们认为完全经过加工、轧制或其他加工的金属零件，也常常是从铸造车间开始的。连续铸造通过一个永久的形式挤压产生不同大小的简单金属形状的花坯、方坯和板坯。这种铸造过程为加工后的钢材创造了原材料。
连铸工艺从工厂地面上方的高处开始。熔化的金属被送入控制铸造速率的漏斗中。漏斗填满它下面的模具，这是一个简单的形式，通常20-80英寸长，形状像一个正方形，圆形，或矩形。铸型壁冷却，使铸件的外部在经过时结冰。由于金属离开了形式，它是凝固的，但仍然柔韧。这使得连铸机可以弯曲它，使成品水平出来。一系列的车轮引导板坯到一个传送带，同时冷却喷雾固化表面。水平面上的气体射流将连续的金属片切割成易于处理的长度，这样它们就可以被举起和堆叠。
不重复使用的模具
消耗的模具方法是铸造黑色金属时的明确赢家。它们具有成本效益，因为它们不必为所涉及的高温而坚固。
砂模铸造
砂铸是金属铸造的最常用方法。它是制造过程至少三千年：粘土铸造的第一个证据来自中国，在上代（C.1600至1046 BC）。
难怪这一过程仍然如此流行：沙子便宜，丰富，柔韧，能够吸收热量。
由沙子产生的芯易于移除：它们可以用振动桌摇动。用于将金属引导到模腔中的跑步者和栅极通过经验模制模板用手切割或作为图案的一部分产生。
砂铸物品上的表面光洁度往往是粗糙的，尺寸公差不精确，所以砂铸件很好生产大型，从装饰栅栏生产的大型腐蚀的碎片，以铸造铁锅到汽车发动机零件。
阅读更多关于砂铸件的信息在我们之前的文章中在本系列中。
壳成型
壳成型是一种砂铸形，提供更接近的尺寸公差。它与砂成型非常相似，只有砂与树脂混合。在热金属成型图案的每一半上倒入沙子和树脂的混合物。该混合物熔化并冷却到壳中。模具的“炮弹”伸入，通常由装满沙子的烧瓶支撑。通过为内表面提供额外支撑的树脂，这些壳体形成非常精确的模具。
通常，壳成型用于生产传统砂铸件的核心。即使在将变为铸造的空隙上，树脂也使砂芯的强度保持塑造。这些壳芯可以是中空的，在像搪塑铸件这样的过程中以热金属模具产生。芯模的两半被夹紧和加热，然后用树脂涂层砂填充。模具烘烤直到壳体壁足够厚以支撑芯的尺寸，然后倒出过量的未固化树脂砂。当模具的两半被分开时，它们揭示了坚固的核心，现在可以在砂铸模具中放置在铸造中的铸造空间。
熔模铸造(失蜡铸造)
砂铸造是迄今为止最常用的金属铸造形式，但砂铸件的一个方面使得不适合一些项目。需要从它们产生的模具中取出砂铸造图案，这可能意味着复杂的图案结构。提出要求，分区线展示位置，盖茨，立管和核心需要一种模式制造商，以便在铸造过程中仔细考虑在每个阶段的模式的需求。
失蜡、投资或精密铸造工艺是砂型铸造的另一种选择，可以适用于大多数牌号的金属，甚至高熔点的铁合金，同时也避免了砂型铸造中图案制作的一些挑战。
用于投资铸造的设计者使铸造蜡或塑料图案的精确金属模具。这些图案在浇口上组装也由此材料制成：铸造工人使用火炬来熔化浇口，以便将每个图案附加到它上。
然后使用该组件来创建将用作模具的外壳。将其喷涂，刷涂或浸入细粒的浆料中，并且具有主要由硅酸乙酯组成的专有粘合剂。然后使该混合物设定。用粗浆料重复涂覆图案，直至围绕图案产生骨料的壳。模具支架直到涂层设定，之后将它们在倒置位置的烘箱中加热，以便将蜡输出并收集以进行再利用。除了蜡后，将模具烘烤在预热的炉中。然后可以用松散的砂来支撑模具并以任何常规方式倒入。
当铸件冷却时，围绕投资铸件的壳体破裂并使用振动桌子摇动。
投资铸件提供卓越的表面光洁度和高尺寸精度。没有像砂铸件一样的分手线。
全模或泡沫铸造工艺
全模或泡沫铸造工艺是沙子和投资过程的组合。使用发泡聚苯乙烯图案。实际上，可以使用门控和转轮系统完成发泡模式，并且可以包含消除津贴草案。有时，在填充之前被移除图案，但是有一些泡沫，图案可以在模具中留下，当倒入热金属时，可以瞬间蒸发。
该过程非常适用于铸造一件或几件的铸造，但有时铸造厂家批量生产泡沫图案以产生生产量。设备制造可破坏性泡沫模式有额外的费用，但通常铸造过程的经济性可能是有利的，如果模式非常复杂。
比较铸造过程
与制造商的咨询有助于找到最具成本效益的投资方式。通常，使用消耗的模具将施放黑色金属，而有色金属具有更广泛的可能性，但即使是这种简单的规则也存在异常。
通过清楚地了解项目的需求，将有助于选择最佳铸造过程。设计是否需要精确尺寸？墙壁需要多么瘦？铸件到底是多少尺寸和体重？表面结束怎么样？提前了解所有这些问题的答案将有助于一位精明的设计师通过铸造过程来了解和指导产品，找到最好的，最便宜的过程来完成工作。
