การหล่อทรายเป็นกระบวนการหล่อทั่วไป

การหล่อทรายเป็นกระบวนการหล่อที่นิยมใช้กัน หรือที่รู้จักกันในชื่อการหล่อทราย เป็นวิธีการผลิตชิ้นงานหล่อโดยใช้ทรายในแม่พิมพ์หล่อ

กระบวนการหล่อทรายประกอบด้วยขั้นตอนต่อไปนี้:

1. การเตรียมแม่พิมพ์: สร้างแม่พิมพ์สองอันโดยให้มีส่วนเว้าบวกและส่วนเว้าลบตามรูปร่างและขนาดของชิ้นงาน แม่พิมพ์ส่วนเว้าบวกเรียกว่าแกน และแม่พิมพ์ส่วนเว้าลบเรียกว่าแซนด์บ็อกซ์ แม่พิมพ์เหล่านี้มักทำจากวัสดุทนไฟ

2. การเตรียมแม่พิมพ์ทราย: วางแกนทรายลงในกล่องทราย แล้วเติมทรายหล่อรอบแกนทราย โดยทั่วไปทรายหล่อจะเป็นส่วนผสมพิเศษของทรายละเอียด ดินเหนียว และน้ำ หลังจากเติมทรายเสร็จแล้ว แม่พิมพ์ทรายจะถูกอัดแน่นโดยใช้แรงกดหรือแรงสั่นสะเทือน

3. การหลอมโลหะ: การหลอมโลหะที่ต้องการให้เป็นของเหลว โดยทั่วไปจะใช้เตาเผาเพื่อให้ความร้อนแก่โลหะ เมื่อโลหะถึงจุดหลอมเหลวที่เหมาะสม ขั้นตอนต่อไปก็สามารถเริ่มต้นได้

4. การเท: เทโลหะเหลวลงในแม่พิมพ์ทรายอย่างช้าๆ จนเต็มแม่พิมพ์ กระบวนการเทต้องควบคุมอุณหภูมิและความเร็วให้เหมาะสม เพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดฟองอากาศ โพรงหดตัว หรือข้อบกพร่องอื่นๆ

5. การแข็งตัวและการทำความเย็น: เมื่อโลหะเหลวในชิ้นงานหล่อเย็นลงและแข็งตัวแล้ว ก็สามารถเปิดแม่พิมพ์และนำชิ้นงานหล่อที่แข็งตัวออกจากแม่พิมพ์ทรายได้

6. การทำความสะอาดและหลังการประมวลผล: ชิ้นส่วนหล่อที่ถอดออกอาจมีทรายหรือกรวดติดอยู่บนพื้นผิว และจำเป็นต้องทำความสะอาดและตัดแต่ง สามารถใช้วิธีการทางกลหรือทางเคมีเพื่อกำจัดกรวดและตัดแต่งและบำบัดที่จำเป็นได้

การหล่อทรายเป็นวิธีการหล่อที่มีความยืดหยุ่นและประหยัด เหมาะสำหรับการผลิตชิ้นส่วนโลหะที่มีขนาดและรูปทรงต่างๆ นิยมใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น ยานยนต์ เครื่องจักร อวกาศ และพลังงาน

กระบวนการหล่อทรายสามารถสรุปได้ง่ายๆ ดังต่อไปนี้: การเตรียมแม่พิมพ์ การเตรียมทราย การหลอมโลหะ การเท การแข็งตัวและการทำความเย็น การทำความสะอาด และการประมวลผลหลังการผลิต

การหล่อทรายสามารถแบ่งประเภทได้ตามแม่พิมพ์ทรายต่างๆ ดังนี้

1. การหล่อทรายแบบผสม: การหล่อทรายแบบผสมเป็นวิธีการหล่อทรายที่นิยมใช้กันมากที่สุด ในการหล่อทรายแบบผสม จะใช้ทรายผสมที่ประกอบด้วยทราย สารยึดเกาะ และน้ำ แม่พิมพ์ทรายชนิดนี้มีความแข็งแรงและความทนทานสูง เหมาะสำหรับการผลิตชิ้นงานหล่อขนาดเล็ก ขนาดกลาง และขนาดใหญ่

2. การหล่อทรายแบบยึดเกาะ: การหล่อทรายประเภทนี้ใช้แม่พิมพ์ทรายที่มีสารยึดเกาะชนิดพิเศษ สารยึดเกาะช่วยเพิ่มความแข็งแรงและความทนทานของแม่พิมพ์ทราย พร้อมทั้งปรับปรุงคุณภาพพื้นผิวและความแม่นยำของชิ้นงานหล่อ

3. การหล่อทรายแข็ง: การหล่อทรายแข็งใช้แม่พิมพ์ทรายแข็งที่ทนไฟและทนทานสูง แม่พิมพ์ทรายนี้เหมาะสำหรับการผลิตชิ้นงานหล่อขนาดใหญ่และรับน้ำหนักสูง เช่น บล็อกเครื่องยนต์และฐานเครื่องยนต์

4. การหล่อทรายโดยวิธีถอดแบบ: ในการหล่อทรายประเภทนี้ มีการใช้วิธีการถอดแบบที่แตกต่างกันเพื่อให้การเตรียมและการนำแม่พิมพ์ทรายสะดวกยิ่งขึ้น วิธีการถอดแบบที่นิยมใช้กัน ได้แก่ การหล่อทรายดิบ การหล่อทรายแห้ง และการหล่อทรายด้วยสารถอดแบบ

5. การหล่อทรายแบบจำลองเคลื่อนที่: การหล่อทรายแบบจำลองเคลื่อนที่เป็นวิธีการหล่อทรายที่ใช้แม่พิมพ์เคลื่อนที่ วิธีนี้เหมาะสำหรับการผลิตชิ้นงานหล่อที่มีรูปร่างซับซ้อนและโครงสร้างโพรงภายใน เช่น เฟืองและกังหัน

ข้างต้นเป็นกระบวนการทั่วไปและการจำแนกประเภททั่วไปของการหล่อทราย กระบวนการและการจำแนกประเภทเฉพาะอาจเปลี่ยนแปลงไปตามความต้องการและวัสดุการหล่อที่แตกต่างกัน