Hai unha variedade de procesos de fabricación para producir aparte metálica personalizada. Cada un ten o seu propio conxunto de vantaxes e desvantaxes. Algúns dos factores importantes que afectan á selección dun proceso inclúen os seguintes:
- Cantidade de material necesario
- Deseño da peza metálica
- Tolerancias esixidas
- Especificación metálica
- Requírese acabado superficial
- Gastos de ferramentas
- Economía do mecanizado fronte aos custos do proceso
- Requisitos de entrega
Fundición
O proceso de fundición consiste en verter ou inxectar metal fundido nun molde que contén unha cavidade coa forma desexada dofundicións. Os procesos de fundición de metais pódense clasificar polo tipo de molde ou pola presión empregada para encher o molde con metal líquido. Se polo tipo de molde, o proceso de fundición podería clasificarse en fundición en area, fundición de investimento e fundición de metal; mentres que se pola presión utilizada para encher o molde, o proceso de fundición podería dividirse en fundición por gravidade, fundición a baixa presión e fundición a alta presión.
Fundamentos de Casting
A fundición é un proceso de solidificación. Polo tanto, a microestrutura pódese afinar con precisión, como a estrutura do gran, as transformacións de fase e a precipitación. Non obstante, defectos como a porosidade por contracción, as fendas e a segregación tamén están íntimamente ligados á solidificación. Estes defectos poden levar a propiedades mecánicas máis baixas. Moitas veces é necesario un tratamento térmico posterior para reducir as tensións residuais e optimizar as propiedades mecánicas.
Vantaxes do casting:
- Os produtos de fundición de metal grandes e complexos son fáciles.
- Alta taxa de produción, especialmente pola liña de moldaxe automática.
- A flexibilidade de deseño está dispoñible e é máis adecuada.
- Diversos metais dispoñibles: ferro gris, ferro dúctil, aceiro carbono, aceiro aliado,aceiro inoxidable, aliaxe de aluminio, latón, bronce e aliaxe de cinc.
Desvantaxes do casting:
- Defectos no interior das fundicións
- Porosidade de contracción
- Proxeccións metálicas
- Gretas, lagrimas quentes, peches fríos
- Voltas, óxidos
- Erros, volume insuficiente
- Inclusións
- Require un control e inspeccións de procesos minuciosos (pode producirse porosidade)
Forxa
A forxa é un proceso de fabricación onde o metal se conforma mediante deformación plástica baixo unha gran presión en pezas de alta resistencia. Segundo se usa o molde de forxa, o proceso de forxa invídese en forxa aberta e forxa pechada. Pero se pola temperatura do metal forxado e da aliaxe antes da forxa, o proceso de forxa podería dividirse en forxa en frío, forxa quente e forxa en quente.
Fundamentos de Forxa
A forxa ou o conformado en frío son procesos de conformación de metal. Non hai fusión e consecuente solidificación implicada. A deformación plástica produce un aumento no número de dislocacións que produce un maior estado de tensión interna. De feito, o endurecemento por deformación atribúese á interacción das dislocacións con outras dislocacións e outras barreiras (como os límites dos grans). Simultaneamente, a forma dos cristais primarios (dendritas) cambia despois do traballo plástico do metal.
Vantaxes da forxa:
- Boas propiedades mecánicas (resistencia de fluencia, ductilidade, tenacidade)
- Fiabilidade (usado para pezas críticas)
- Sen tratamento de metais líquidos
Desvantaxes da forxa:
- Morre sen recheo
- Morre fracaso
- Forma limitada cando se precisan socavacións ou seccións con núcleo
- Custo xeral xeralmente superior ao de fundición
- Moitas veces son necesarios varios pasos
Podemos distinguir o traballo en quente do traballo en frío. O traballo en quente realízase por riba da temperatura de recristalización; debaixo del realízase o traballo en frío. No traballo en quente, o endurecemento por deformación e a estrutura do gran distorsionada elimínanse moi rapidamente pola formación de novos grans libres de tensión como resultado da recristalización. A difusión rápida a temperaturas quentes de traballo axuda a homoxeneizar a preforma. A porosidade inicial tamén se pode reducir significativamente, eventualmente curarse completamente. Fenómenos metalúrxicos como o endurecemento por deformación e a recristalización son importantes porque estes cambios na estrutura dan como resultado un aumento da ductilidade e tenacidade sobre o estado de fundición.
Unha cousa importante a ter en conta é que a calidade dos materiais e o tratamento térmico poden ser un factor máis importante que a diferenza entre fundición e forxa nalgúns casos.
Hora de publicación: 24-feb-2021