Skalstøbeproces

Skalstøbning er en metalstøbeproces, der ligner sandstøbning, idet smeltet metal hældes i en forbrugsform. Men ved skalformstøbning er formen en tyndvægget skal skabt ved at påføre en sand-harpiksblanding rundt om et mønster. Mønsteret, et metalstykke i form af den ønskede del, genbruges til at danne flere skalforme. Et genanvendeligt mønster giver mulighed for højere produktionshastigheder, mens engangsformene gør det muligt at støbe komplekse geometrier. Skalstøbning kræver brug af et metalmønster, ovn, sand-harpiksblanding, dumpeboks og smeltet metal.

Skalstøbning tillader brugen af ​​både jernholdige og ikke-jernholdige metaller, mest almindeligt ved brug af støbejern, kulstofstål, legeret stål, rustfrit stål, aluminiumlegeringer og kobberlegeringer. Typiske dele er små til mellemstore og kræver høj nøjagtighed, såsom gearhuse, cylinderhoveder, plejlstænger og vægtstangsarme.

Skalstøbeprocessen består af følgende trin:

1. Mønster skabelse- Et todelt metalmønster skabes i form af den ønskede del, typisk af jern eller stål. Andre materialer bruges nogle gange, såsom aluminium til lavvolumenproduktion eller grafit til støbning af reaktive materialer.
2. Form skabelse- Først opvarmes hver mønsterhalvdel til 175-370°C (350-700°F) og belægges med et smøremiddel for at lette fjernelse. Dernæst fastspændes det opvarmede mønster til en dumpekasse, som indeholder en blanding af sand og et harpiksbindemiddel. Dumpboksen er omvendt, så denne sand-harpiksblanding kan belægge mønsteret. Det opvarmede mønster hærder delvist blandingen, som nu danner en skal rundt om mønsteret. Hver mønsterhalvdel og omgivende skal hærdes til færdiggørelse i en ovn, og derefter kastes skallen ud af mønsteret.
3. Formsamling- De to skalhalvdele er sat sammen og fastspændt for at danne den komplette skalform. Hvis der kræves kerner, indsættes de inden lukning af formen. Skalformen anbringes derefter i en kolbe og understøttes af et bagsidemateriale.
4. Hældning- Formen klemmes sikkert sammen, mens det smeltede metal hældes fra en øse ind i portsystemet og fylder formhulrummet.
5. Køling- Efter at formen er blevet fyldt, får det smeltede metal lov til at køle af og størkne til formen af ​​den endelige støbning.
6. Afstøbningsfjernelse- Efter at det smeltede metal er afkølet, kan formen brydes og støbningen fjernes. Trimnings- og rengøringsprocesser er nødvendige for at fjerne overskydende metal fra fødesystemet og eventuelt sand fra formen.

Skalstøbning