La fusione in lega di rame e rame è quella di versare in una lega di rame e rame fuso in uno stampo per creare una forma desiderata e questo processo versatile consente la produzione di componenti complessi e intricati con accuratezza dimensionale elevata e una finitura superficiale eccellente. Esistono diverse soluzioni di casting e ogni soluzione ha i suoi vantaggi e svantaggi.

 

Copper Sand Casting

 

 

 

√ Casting di sabbia, è un metodo tradizionale di utilizzo di stampi di sabbia e la lega di rame o rame fuso viene versato nello stampo. Il cast viene eseguito dopo la solidificazione, quindi lo stampo di sabbia viene rimosso. I vantaggi sono bassi costi di utensili, adatti a getti grandi e complessi, è anche adatta un'ampia gamma di leghe. Gli svantaggi sono una precisione dimensionale relativamente bassa, finitura superficiale ruvida e limitate alle opzioni di progettazione.

 

 

 

√ Casting di investimenti, chiamato anche casting di dewax, utilizza un motivo a cera rivestito con un materiale refrattario per creare uno stampo. Il rame fuso viene quindi versato nello stampo e, dopo la solidificazione, la cera viene sciolta e lo stampo di cera viene rotto per rivelare la fusione. I vantaggi sono una precisione dimensionale di alta dimensione, una finitura superficiale eccellente e questa soluzione è adatta a forme complesse e dettagli intricati. Gli svantaggi sono costi di utensili elevati, limitati a getti più piccoli. Inoltre, il leadtime di produzione è più lungo del casting di sabbia.

Copper Copper Alloy Investment Casting

 

Copper Die Casting

 

√ Die Casting, è un processo di fusione ad alta pressione che utilizza stampi in metallo riutilizzabile per creare lo stampo. Il rame fuso viene iniettato nella matrice ad alta pressione e, dopo la solidificazione, la matrice viene aperta per rivelare il casting. I vantaggi sono un alto tasso di produzione, un'eccellente precisione dimensionale, una buona finitura superficiale, adatto alla produzione di massa. Gli svantaggi sono costi di utensili elevati, limitati a forme più semplici ed è limitato a specifiche leghe di rame.

 

 

√ Casting centrifugo, questo processo utilizza la forza centrifuga per distribuire rame fuso all'interno di uno stampo con rotazione ad alta velocità e questa soluzione farà solidificare il rame fuso contro le pareti dello stampo. I benefici sono eccellenti densità e uniformità, adatte a forme cilindriche e tubolari, migliorate proprietà meccaniche. I brevi campi sono limitati a forme specifiche, costi di apparecchiature più elevati, potenziali difetti interni come i pori.

Copper Centrifugal Casting
 
 
 

Horizontal Continuous Casting Casting continuo orizzontale

 

√ Casting continuo orizzontale, questo processo è progettato per versare continuamente rame fuso in uno stampo raffreddato ad acqua per consolidare efficacemente. Viene quindi estratto come un filo continuo o un tubo di rame. I vantaggi sono un alto tasso di produzione, un basso costo del lavoro, adatto alla produzione di forme lunghe e uniformi. I limiti sono adatti ad alcune forme specifiche e richiedono attrezzature specializzate. Inoltre, le sue imperfezioni di superficie sono molto evidenti e spesso richiede una superficie di fresatura che è spesso uno strato di ossido di rame. La fusione continua orizzontale è ampiamente utilizzata nella produzione di lingotti di rame per varie applicazioni, tra cui:

1. Conduttori elettrici

2. Building and Construction

3. Macchine industriali

4. Elettronica

√ Altre soluzioni di casting, come la fusione di stampi a conchiglia, la gettatura dello stampo in gesso e la coda in schiuma persa.

 

Come scegliere il giusto processo di fusione per i tuoi prodotti?

 

La selezione di soluzioni di casting di rame dipende davvero da vari fattori e include i seguenti aspetti:

 

√ Complessità della parte, forme intricate possono richiedere un casting di investimenti o una fusione per un'elevata precisione.

√ La produzione ad alto volume può favorire il casting o il casting continuo per l'efficienza.

√ Leghe specifiche possono avere limitazioni per determinati processi di fusione. Ad esempio, la lega di rame con alte percentuali di elementi, come zinco, nichel o stagno, può essere più impegnativo da lanciare dal casting continuo orizzontale perché questi elementi possono influire sul comportamento di solidificazione del rame fuso, che porterà a potenziali problemi come la segregazione, il cracking o la porosità. Pertanto, processi di fusione alternativi come la fusione continua verticale o la fusione statica potrebbero essere più adatti. Le leghe reattive contengono elementi che reagiscono prontamente con l'aria o l'umidità, come l'alluminio o il magnesio, possono essere impegnativi da lanciare usando la colata continua orizzontale perché questi elementi possono formare strati di ossido o altri difetti superficiali durante il processo di fusione, influendo sulla qualità del lingotto. Pertanto, precauzioni speciali, come l'uso di atmosfere protettive o la fusione in un ambiente di vuoto, potrebbero essere necessarie per le leghe associate a alluminio e magnesio.

√ strumenti e costi del lavoro.

√ Costi dell'attrezzatura

 

Quali sono i problemi comuni di qualità della fusione per i prodotti in lega di rame e rame?

 

√ Porosità, si riferisce alla presenza di bolle di gas o vuoti all'interno dei prodotti in rame in fusione e questo può essere causato da fattori come aria intrappolata, gas disciolti o design improprio dello stampo. La porosità può indebolire il casting e renderlo più suscettibile al crack o alla corrosione e il livello di gravità della porosità deve essere classificato prima dell'inizio della produzione di fusione.

√ Cavità di restringimento, in realtà è depressione o vuoto che si forma nel casting a causa della contrazione del rame durante la solidificazione. Ciò potrebbe essere causato dal raffreddamento rapido o quando il design dello stampo non consente un'alimentazione sufficiente di rame fuso per compensare il restringimento.

√ Crack, può verificarsi nella fusione a causa di vari fattori, comprese le sollecitazioni indotte da rapido raffreddamento, restringimento o design improprio dello stampo. Le crepe sicuramente indeboliscono il casting e lo rendono più suscettibile al guasto sotto carico.

√ Segregazione, in realtà si riferisce alla distribuzione irregolare di elementi in lega all'interno del casting. Ciò può verificarsi a causa delle differenze nei tassi di solidificazione delle diverse fasi o componenti della lega e può causare variazioni delle proprietà meccaniche e della resistenza alla corrosione della fusione.

√ Inclusioni, di solito è causato dall'intrappolamento di particelle estranee nel rame del cast e può includere ossidi, scorie o altri contaminanti in grado di indebolire la fusione e ridurne la lavorabilità.

√ Altri difetti superficiali, includono un'ampia gamma di difetti come chiusure a freddo, giri o crisi, che potrebbero essere causati da pratiche di riempimento o versamento di stampo impropri o contaminazione da stampo.

√ difetti microstrutturali, questi difetti come variazioni di dimensioni del grano o fasi intermetalliche, possono influire sulle proprietà meccaniche e sulla resistenza alla corrosione della fusione e i difetti microstrutturali possono essere causati da pratiche di fusione o fusione improprie.

 

Applicazioni di parti di fusione in lega di rame

 

Parti di fusione in lega di rame hanno i seguenti vantaggi:

√ Resistenza ad alta resistenza e usura

√ Buona conduttività elettrica

√ Eccellente conducibilità termica

√ forte resistenza alla corrosione

√ Proprietà non magnetiche

 

A causa delle caratteristiche sopra menzionate e i prodotti di fusione in rame sono ampiamente utilizzati nelle seguenti industrie:

1. Macchinari industriali come cuscinetti, ingranaggi, valvole e raccordi.

2. Componenti elettrici come contatti elettrici, barre di bus, dissipatori di calore.

3. Applicazioni marine come l'elica

4. Impianti idraulici come tubi e raccordi

5. Dispositivi medici, strumenti chirurgici e impianti

6. Applicazioni decorative come sculture, gioielli e hardware architettonico

 

Fabmann offre una vasta gamma di servizi di fusione in lega di rame e rame e il nostro team di produzione e team di ingegneria sono molto esperti nei controlli di produzione che includono:

√ Analisi della composizione chimica

√ Ispezione visiva

√ Ispezione dimensionale

√ Test meccanici

√ Analisi microstrutturale

√ Test non distruttivi (NDT)

 

Fabmann ha un sistema completo di gestione della qualità (QMS) e siamo in grado di offrire una qualità costante durante il processo di fusione. Il nostro team implementa procedure di documentazione, controlli di controllo di qualità e piani di azione correttiva per affrontare eventuali problemi identificati. Pertanto, il nostro team si concentra sull'implementazione di misure di controllo di qualità durante il processo di fusione e implementiamo anche un miglioramento continuo per migliorare la qualità generale del processo di fusione dalla progettazione degli strumenti ai prodotti finiti.