Kako odabir bakrene legure utječe na svojstva konačnog odljevka?
Izbor bakrene legure značajno utječe na svojstva konačnog odljevka, utječući na njegova mehanička, fizikalna, kemijska, pa čak i estetska svojstva. Evo kako različite legure bakra utječu na svojstva odljevaka:
Mehanička svojstva:
Čvrstoća i tvrdoća: Legure poput mjedi (bakar-cink) i određene bronce (bakar-kositar) nude veću čvrstoću i tvrdoću u usporedbi s čistim bakrom.
Čvrstoća može jako varirati ovisno o sastavu legure i toplinskoj obradi.
Duktilnost i savitljivost: Čisti bakar i određene legure poput fosforne bronce (bakar-kositar-fosfor) vrlo su duktilne i savitljive, što ih čini prikladnima za procese oblikovanja i oblikovanja.
Otpornost na habanje: bronce koje sadrže elemente poput kositra, aluminija ili silicija poznate su po svojoj izvrsnoj otpornosti na habanje, što ih čini prikladnima za ležajeve, zupčanike i druge mehaničke komponente.
Fizička svojstva: Gustoća i težina: Različite legure imaju različite gustoće, koje utječu na težinu i gustoću konačnog odljevka.
Toplinska vodljivost: čista Dijelovi za lijevanje bakra ima izuzetnu toplinsku vodljivost, dok legure mogu imati nešto nižu vodljivost ovisno o svom sastavu.
Električna vodljivost: Čisti bakar ima najveću električnu vodljivost među metalima, dok legure poput mesinga zadržavaju dobru vodljivost, ali mogu biti niže od čistog bakra.
Kemijska svojstva:
Otpornost na koroziju: Određene legure bakra, poput mjedi i bronce, pokazuju povećanu otpornost na koroziju u usporedbi s čistim bakrom zbog legirajućih elemenata poput cinka, kositra, aluminija ili silicija.
Otpornost na koroziju može se prilagoditi na temelju specifičnih sastava legura i površinske obrade.
Kemijska kompatibilnost: Legirni elementi mogu utjecati na način na koji legura bakra stupa u interakciju s različitim okruženjima i tvarima, utječući na njezinu prikladnost za specifične primjene kao što je kemijska obrada ili morsko okruženje.
Estetska i druga svojstva:
Boja i izgled: bakrene legure poput mesinga i bronce nude niz boja i završnih obrada, što može biti poželjno za dekorativne ili arhitektonske primjene.
Obradivost: Lakoća strojne obrade, lijevanja i oblikovanja može varirati s različitim legurama bakra, utječući na proces proizvodnje i izvedivost složenih dizajna.
Za što se koriste različite metode izrade kalupa Dijelovi za lijevanje bakra ?
1. Lijevanje u pijesak
Opis: Lijevanje u pijesak jedna je od najstarijih i najčešće korištenih metoda lijevanja metala. Uključuje stvaranje kalupa napravljenog od mješavine pijeska (obično silika pijeska) i veziva (kao što je glina ili smola) oko uzorka (ili modela) završnog dijela.
Izrada uzorka: uzorak se obično izrađuje od drva, metala ili plastike, predstavljajući oblik završnog dijela.
Priprema kalupa: uzorak se stavlja u pijesak, a šupljina kalupa se stvara nabijanjem pijeska oko uzorka.
Sklapanje kalupa: dvije ili više polovica kalupa stvaraju se i sastavljaju zajedno kako bi oblikovale potpunu šupljinu kalupa.
Izlijevanje: Rastaljeni metal (bakar ili legura bakra) ulijeva se u šupljinu kalupa.
Hlađenje i uklanjanje: Nakon skrućivanja, kalup se odvaja, a odljevak se uklanja, čisti i dovršava.
Prednosti: Pogodan za složene oblike, ekonomičan za male do srednje velike proizvodnje i prilagodljiv različitim legurama.
2. Investicijski lijev (postupak izgubljenog voska)
Opis: livenje po ulošku, poznato i kao lijevanje po izgubljenom vosku, precizni je postupak lijevanja koji koristi voštani ili plastični uzorak za izradu keramičkog kalupa.
Izrada uzorka: Izrađuje se uzorak od voska ili plastike, identičan željenom dijelu.
Sastavljanje: Višestruki uzorci pričvršćeni su na središnji voštani kanal kako bi formirali strukturu nalik stablu.
Izgradnja ljuske: Sklop uzorka više puta se umače u keramičku kašu i oblaže finim keramičkim česticama kako bi se izgradila keramička ljuska oko voštanih uzoraka.
Uklanjanje voska: Keramička ljuska se zagrijava da se otopi i ukloni vosak (dakle, "izgubljeni vosak").
Pečenje kalupa: Keramička ljuska se peče kako bi se stvrdnuo i stvrdnuo keramički kalup.
Izlijevanje i skrućivanje: Rastaljeni metal se ulijeva u keramički kalup.
Hlađenje i uklanjanje: Nakon skrućivanja, keramička ljuska se odvaja, a odljev se uklanja, čisti i dovršava.
Prednosti: Izvrsna završna obrada površine, visoka točnost dimenzija i pogodan za složene i zamršene dijelove.
3. Tlačni lijev
Opis: Lijevanje pod pritiskom koristi kalup za višekratnu upotrebu (matriku) izrađen od čelika za proizvodnju metalnih dijelova visoke točnosti i ponovljivosti.
Proizvodnja matrice: matrica je strojno izrađena od čelika i sastoji se od dvije polovice (polovice matrice).
Ubrizgavanje: rastaljeni metal (obično pod visokim pritiskom) ubrizgava se u šupljinu matrice.
Hlađenje i skrućivanje: Metal se brzo hladi i skrućuje unutar šupljine matrice.
Izbacivanje: Matrica se otvara i odljevak se izbacuje iz kalupa.
Obrezivanje i završna obrada: Višak materijala (flash) se uklanja i odljev je gotov.
Prednosti: Visoke stope proizvodnje, dobra dimenzijska točnost i pogodnost za masovnu proizvodnju dijelova složenih oblika.
4. Kontinuirano lijevanje
Opis: Kontinuirano lijevanje je proces u kojem se rastaljeni metal kontinuirano ulijeva u vodom hlađeni kalup kako bi se formirala skrutnuta žica, koja se zatim dalje obrađuje u željene oblike.
Dizajn kalupa: Bakreni kalupi hlađeni vodom koriste se za oblikovanje rastaljenog bakra u čvrstu nit.
Kontinuirano izlijevanje: rastaljeni bakar kontinuirano se ulijeva u kalup.
Stvrdnjavanje: Rastaljeni bakar se skrućuje dok prolazi kroz kalup.
Rezanje i obrada: Stvrdnuta nit se reže na željene duljine i dalje obrađuje (npr. valja, ekstrudira) kako bi se proizveli konačni proizvodi.
Prednosti: visoka produktivnost, dobra kvaliteta površine i učinkovitost za proizvodnju dugih duljina jednostavnih oblika poput šipki, cijevi i traka.
