Castio yw un o'r dulliau siapio metel cynharaf sy'n hysbys i fodau dynol. Yn gyffredinol, mae'n golygu arllwys metel tawdd i fowld anhydrin gyda cheudod o'r siâp i'w wneud, a chaniatáu iddo galedu. PrydWedi'i gadarnhau, mae'r gwrthrych metel a ddymunir yn cael ei dynnu allan o'r mowld anhydrin naill ai trwy dorri'r mowld neu drwy dynnu'r mowld ar wahân. Gelwir y gwrthrych solidified yn castio. Gelwir y broses hon hefyd yn sefydlu, a gelwir y ffatri fodern sy'n canolbwyntio ar fwrw rhannau metelffowndri.
1. Hanes y Broses Castio
Mae'n debyg y darganfuwyd y broses gastio tua c 3500 CC ym Mesopotamia. Mewn sawl rhan o'r byd yn ystod y cyfnod hwnnw, cafodd bwyeill copr a gwrthrychau gwastad eraill eu troi allan mewn mowldiau agored wedi'u gwneud o garreg neu wedi'u pobiclai. Roedd y mowldiau hyn yn y bôn mewn un darn. Ond mewn cyfnodau diweddarach, pan oedd angen gwneud gwrthrychau crwn, rhannwyd mowldiau o'r fath yn ddwy ran neu fwy i hwyluso tynnu'r gwrthrychau crwn yn ôl.Daeth yr Oes Efydd (c 2000 CC) â llawer mwy o fireinio i'r broses gastio. Am y tro cyntaf efallai, dyfeisiwyd craidd ar gyfer gwneud pocedi gwag yn y gwrthrychau. Roedd y creiddiau hyn wedi'u gwneud o glai pob.Hefyd, defnyddiwyd y perdue cire neu broses gwyr coll yn helaeth ar gyfer gwneud addurniadau a gwaith cain.
Mae'r dechnoleg castio wedi'i gwella'n fawr gan y Tsieineaid o tua 1500 CC. Cyn hynny, nid oes tystiolaeth o unrhyw weithgaredd castio a ddarganfuwyd yn Tsieina. Nid yw'n ymddangos eu bod yn wychyn gyfarwydd â'r broses cire perdue nac yn ei defnyddio'n helaeth ond yn hytrach yn arbenigo mewn mowldiau aml-ddarn ar gyfer gwneud swyddi cymhleth iawn. Treuliasant lawer o amser yn perffeithio'r mowld i'r manylyn olaf, felly prin hynnyroedd angen unrhyw waith gorffen ar y castio a wnaed o'r mowldiau. Mae'n debyg eu bod wedi gwneud mowldiau darn yn cynnwys darnau wedi'u gosod yn ofalus, yn rhifo tri deg neu fwy. Mewn gwirionedd, mae llawer o fowldiau o'r fath wedi'u dadorchuddioyn cynnal cloddiadau archeolegol mewn gwahanol rannau o Tsieina.
Mae Gwareiddiad Dyffryn Indus hefyd yn adnabyddus am ei ddefnydd helaeth o gastio copr ac efydd ar gyfer addurniadau, arfau, offer ac offer. Ond nid oedd llawer o welliant yn y dechnoleg. O'r varigwrthrychau a ffigurynnau a gloddiwyd o safleoedd Dyffryn Indus, ymddengys eu bod yn gyfarwydd â'r holl ddulliau castio hysbys megis llwydni agored, mowld darn a'r broses perdue cire.
Er y gellid credydu India am ddyfeisio dur crucible, nid oedd llawer o sylfaen haearn yn amlwg yn India. Mae tystiolaeth bod gwaith sefydlu haearn wedi dechrau tua 1000 CC yn Syria a Persia. Mae'n ymddangoshynnyhaearn-castiomae technoleg yn India wedi bod yn cael ei defnyddio ers cyfnod goresgyniad Alecsander Fawr, tua 300 CC.
Mae'r piler haearn enwog sydd wedi'i leoli ar hyn o bryd ger y Qutb minar yn Delhi yn enghraifft o sgiliau metelegol Indiaid hynafol. Mae'n 7.2 m o hyd ac wedi'i wneud o haearn hydrin pur. Tybir mai o'rcyfnod Chandragupta II (375-413 OC) o linach Gupta. Mae cyfradd rhydu'r piler hwn, sy'n sefyll y tu allan yn yr awyr agored bron yn sero ac mae hyd yn oed y rhan sydd wedi'i chladdu yn rhydu'n araf iawn. hwnrhaid ei fod wedi'i gastio'n gyntaf ac yna ei forthwylio i'r siâp terfynol.
2. Manteision a Chyfyngiadau
Defnyddir y broses castio yn helaeth mewn gweithgynhyrchu oherwydd ei fanteision niferus. Mae deunydd tawdd yn llifo i unrhyw ran fach yng ngheudod y mowld ac o'r herwydd, unrhyw siâp cymhleth - mewnolneu allanol - gellir ei wneud gyda'r broses castio. Mae'n bosibl bwrw bron unrhyw ddeunydd, boed yn fferrus neu'n anfferrus. Ymhellach, mae'r offer angenrheidiol sydd eu hangen ar gyfer mowldiau castio yn syml iawn acrhad. O ganlyniad, ar gyfer cynhyrchu treial neu gynhyrchu llawer bach, mae'n ddull delfrydol. Mae'n bosibl yn y broses fwrw, i osod faint o ddeunydd lle mae'n union ofynnol. O ganlyniadgellir cyflawni gostyngiad pwysau mewn dyluniad.Castingsyn gyffredinol yn cael eu hoeri'n unffurf o bob sid ac felly ni ddisgwylir iddynt fod â phriodweddau cyfeiriadol. Mae rhai metelau ac aloiy gellir ei phrosesu trwy gastio yn unig ac nid trwy unrhyw broses arall fel ffugio oherwydd yr ystyriaethau metelegol. Gellir gwneud castiau o unrhyw faint a phwysau, hyd yn oed hyd at 200 tunnell.
Fodd bynnag, mae'r cywirdeb dimensiwn a'r gorffeniad arwyneb a gyflawnir yn ôl yr arferbroses castio tywodni fyddai'n ddigonol ar gyfer cais terfynol mewn llawer o achosion. Er mwyn cymryd yr achosion hyn i ystyriaeth, mae rhai castio arbennigmae prosesau megis deigastio wedi'u datblygu, a rhoddir manylion amdanynt mewn penodau diweddarach. Hefyd, mae’r broses castio tywod yn llafurddwys i ryw raddau ac felly mae llawer o welliannau wedi’u hanelu ati,megis mowldio peiriannau a mecaneiddio ffowndri. Gyda rhai deunyddiau mae'n aml yn anodd cael gwared ar ddiffygion sy'n deillio o'r lleithder sy'n bresennol ynddyntcastiau tywod.
3. Telerau Castio
Yn y penodau dilynol byddai manylion y castio â thywod, sy'n cynrychioli'r broses sylfaenol o gastio i'w gweld. Cyn mynd i mewn i fanylion y broses, diffinio nifer o eiriau geirfa castio fyddaipriodol.
fflasg- Fflasg fowldio yw un sy'n dal y mowld tywod yn gyfan. Yn dibynnu ar leoliad y fflasg yn strwythur y mowld, fe'i cyfeirir gan wahanol enwau fel llusgo, ymdopi a boch. Mae wedi'i wneud o brenar gyfer cymwysiadau dros dro neu'n fwy cyffredinol o fetel at ddefnydd hirdymor.
Llusgwch- Fflasg fowldio is
Ymdopi- Fflasg fowldio uchaf
Boch- Fflasg fowldio ganolradd a ddefnyddir mewn mowldio tri darn.
Patrwm– Mae patrwm yn atgynhyrchiad o'r gwrthrych terfynol i'w wneud gyda rhai addasiadau. Gwneir y ceudod llwydni gyda chymorth y patrwm.
Llinell wahanu– Dyma'r llinell rannu rhwng y ddwy fflasg fowldio sy'n rhan o'r mowld tywod. Mewn patrwm hollt dyma hefyd y llinell rannu rhwng dau hanner y patrwm
Bwrdd Gwaelod- Mae hwn yn fwrdd wedi'i wneud o bren fel arfer, a ddefnyddir ar ddechrau'r broses o wneud llwydni. Mae'r patrwm yn cael ei gadw yn gyntaf ar y bwrdd gwaelod, mae tywod yn cael ei chwistrellu arno ac yna mae'r ramming yn cael ei wneud yn y llusgo.
Wynebu Tywod- Y swm bach o ddeunydd carbonaidd sy'n cael ei ysgeintio ar wyneb mewnol y ceudod mowldio i roi gorffeniad wyneb gwell i'r castiau
Mowldio Tywod- Dyma'r deunydd anhydrin wedi'i baratoi'n ffres a ddefnyddir i wneud y ceudod llwydni. Mae'n gymysgedd o glai silica a lleithder mewn cyfrannau priodol i gael y canlyniadau a ddymunir ac mae'n amgylchynu'rpatrwm wrth wneud y mowld.
Tywod Cefn– Dyma beth yw'r rhan fwyaf o'r deunydd anhydrin a geir yn y mowld. Mae hwn yn cynnwys tywod wedi'i ddefnyddio a'i losgi.
Craidd- Fe'i defnyddir ar gyfer gwneud ceudodau gwag mewn castiau.
Basn Arllwys- Ceudod bach siâp twndis ar frig y mowld y mae'r metel tawdd yn cael ei dywallt iddo.
Ysbwriel– Y darn y mae'r metel tawdd o'r basn arllwys yn cyrraedd y ceudod llwydni drwyddo. Mewn llawer o achosion mae'n rheoli llif y metel i'r mowld.
Rhedwr- Y tramwyfeydd yn yr awyren wahanu lle mae llif metel tawdd yn cael ei reoleiddio cyn iddynt gyrraedd ceudod y mowld.
Giât- Y pwynt mynediad gwirioneddol y mae metel tawdd yn mynd i mewn i'r ceudod llwydni drwyddo.
Caplan- Defnyddir capanau i gynnal creiddiau y tu mewn i'r ceudod llwydni i ofalu am ei bwysau ei hun a goresgyn y grymoedd metallostatig.
Oerwch- Mae oerfel yn wrthrychau metelaidd, sy'n cael eu gosod yn y mowld i gynyddu cyfradd oeri castiau i ddarparu cyfradd oeri unffurf neu ddymunol.
Codwr- Mae'n gronfa o fetel tawdd a ddarperir yn y castio fel y gall metel poeth lifo'n ôl i'r ceudod llwydni pan fydd gostyngiad yn y cyfaint o fetel oherwydd solidiad
4. Tywod yr Wyddgrug Gwneud Gweithdrefn
Disgrifir y weithdrefn ar gyfer gwneud mowld tywod nodweddiadol yn y camau canlynol:
Yn gyntaf, gosodir bwrdd gwaelod naill ai ar y llwyfan mowldio neu ar y llawr, gan wneud yr wyneb yn gyfartal. Cedwir y fflasg mowldio llusgo wyneb i waered ar y bwrdd gwaelod ynghyd â rhan llusgo ypatrwm yng nghanol y fflasg ar y bwrdd. Dylai fod digon o gliriad rhwng y patrwm a waliau'r fflasg a ddylai fod tua 50 i 100 mm. Mae tywod sy'n wynebu sych yn cael ei ysgeintio drosoddy bwrdd a'r patrwm i ddarparu haen nonsticky. Mae tywod mowldio wedi'i baratoi'n ffres o'r ansawdd angenrheidiol bellach yn cael ei arllwys i'r llusgo ac ar y patrwm i drwch o 30 i 50 mm. Mae gweddill y fflasg llusgo ynllenwi'n llwyr â'r tywod wrth gefn a'i hyrddio'n unffurf i gywasgu'r tywod. Dylid hyrddio'r tywod yn iawn er mwyn peidio â'i gywasgu'n rhy galed, sy'n ei gwneud hi'n anodd i nwyon ddianc,nac yn rhy llac, fel na byddai i'r mowld ddigon o nerth. Ar ôl i'r hyrddio ddod i ben, caiff y tywod dros ben yn y fflasg ei grafu'n llwyr gan ddefnyddio bar gwastad i lefel ymylon y fflasg.
Nawr, gyda gwifren fent, sef gwifren o ddiamedr 1-i 2-mm gyda diwedd pigfain, gwneir tyllau awyru yn y llusgo i ddyfnder llawn y fflasg yn ogystal ag i'r patrwm i hwyluso tynnu nwyon. yn ystod castiosolidification. Mae hyn yn cwblhau paratoi'r llusgo.
Mae'r fflasg lusgo gorffenedig bellach wedi'i rholio drosodd i'r bwrdd gwaelod gan amlygu'r patrwm fel y dangosir yn y llun. Gan ddefnyddio slic, mae ymylon tywod o amgylch y patrwm yn cael ei atgyweirio a hanner copa'r patrwm yn cael ei osod drosoddy patrwm llusgo, gan ei alinio gyda chymorth pinnau hoelbren. Mae'r fflasg copa ar ben y llusg wedi'i lleoli yn alinio eto gyda chymorth y pinnau. Mae'r tywod gwahanu sych yn cael ei ysgeintio ar hyd y llusgo ac ar y patrwm.
Mae pin sprue ar gyfer gwneud y darn sprue wedi'i leoli bellter bach o tua 50 mm o'r patrwm. Hefyd, cedwir pin riser os oes angen mewn man priodol a thywod mowldio wedi'i baratoi'n ffres tebyg i hwnnwo'r llusgo ynghyd â'r tywod cefn yn cael ei ysgeintio. Mae'r tywod wedi'i hyrddio'n drylwyr, mae gormodedd o dywod yn cael ei grafu a chaiff tyllau awyru eu gwneud ym mhob rhan o'r copa fel yn y llusgiad.
Mae'r pin sprue a'r pin e riser yn cael eu tynnu'n ofalus o'r fflasg. Yn ddiweddarach, mae'r basn arllwys yn cael ei dorri ger brig y sprue. Mae'r copa wedi'i wahanu oddi wrth y llusgo ac unrhyw dywod rhydd ar y rhyngwyneb ymdopi a llusgoo'r llusg yn cael ei chwythu i ffwrdd gyda chymorth fegin. Nawr, mae'r copa a'r haneri patrwm llusgo yn cael eu tynnu'n ôl trwy ddefnyddio'r pigau tynnu a rapio'r patrwm o gwmpas i ehangu ychydig ar y ceudod llwydni fel bod ynid yw waliau llwydni yn cael eu difetha gan y patrwm tynnu'n ôl. Mae'r rhedwyr a'r gatiau yn cael eu torri yn y mowld yn ofalus heb ddifetha'r mowld. Mae unrhyw dywod dros ben neu dywod rhydd a geir yn y rhedwyr a'r ceudod llwydni yn cael ei chwythui ffwrdd gan ddefnyddio'r fegin. Nawr, mae'r tywod sy'n wynebu ar ffurf past yn cael ei gymhwyso ar hyd a lled y ceudod llwydni a'r rhedwyr, a fyddai'n rhoi gorffeniad wyneb da i'r castio gorffenedig.
Paratoir craidd tywod sych gan ddefnyddio blwch craidd. Ar ôl pobi addas, caiff ei roi yn y ceudod llwydni fel y dangosir yn y llun. Mae'r cop yn cael ei ddisodli ar y llusgo gan ofalu am aliniad y ddau trwy gyfrwng ypinnau. Cedwir pwysau addas ar y copa i ofalu am y grym metallostatig i fyny wrth arllwys metel tawdd. Mae'r mowld nawr, fel y dangosir yn y llun, yn barod i'w arllwys.
Amser postio: Rhagfyr 25-2020