Den permanente formstøbning refererer til støbeprocessen, der bruger speciel metalform (matrice) til at modtage det smeltede flydende støbte metal.Den er velegnet til at producereafstøbningeri stor mængde.Denne kateringsproces kaldes metalstøbning eller gravitationsstøbning, da metallet kommer ind i formen under tyngdekraften.
Sammenlignet med sandstøbning, skalstøbning eller investeringsstøbning, hvor der skal forberedes en form til hver af støbningerne, kunne den permanente formstøbning producere støbegodset med de samme støbesystemer for hver støbedel.
Formmaterialet til permanent støbning bestemmes ud fra hensynet til støbetemperaturen, støbningens størrelse og hyppigheden af støbecyklussen.De bestemmer den samlede varme, der skal bæres af matricen.Finkornet gråt støbejern er det mest almindeligt anvendte matricemateriale.Legeret støbejern, kulstofstål og legeret stål (H11 og H14) bruges også til meget store volumener og store dele.Grafitforme kan bruges til små mængder produktion af aluminium og magnesium.Matricelevetiden er mindre for legeringer med højere smeltetemperatur, såsom kobber eller gråt støbejern.
Til fremstilling af eventuelle hule dele bruges kerner også i permanent formstøbning.Kernerne kan være lavet af metal eller sand.Når der anvendes sandkerner, kaldes processen semi-permanent støbning.Den metalliske kerne skal også trækkes tilbage umiddelbart efter størkning;ellers bliver dets udvinding vanskelig på grund af krympning.Til komplicerede former bruges sommetider sammenklappelige metalkerner (kerner i flere dele) i permanente støbeforme.Deres anvendelse er ikke omfattende på grund af det faktum, at det er vanskeligt sikkert at placere kernen som et enkelt stykke, ligesom også på grund af de dimensionelle variationer, der sandsynligvis vil forekomme.Derfor, med sammenklappelige kerner, skal designeren give grov tolerance på disse dimensioner.
Under den almindelige støbecyklus afhænger temperaturen, ved hvilken formen anvendes, af hældetemperaturen, støbecyklusfrekvensen, støbevægt, støbeform, støbevægtykkelse, vægtykkelse af støbeformen og tykkelsen af støbebelægningen.Hvis støbningen udføres med den kolde matrice, vil de første par støbninger sandsynligvis have fejlløb, indtil matricen når sin driftstemperatur.For at undgå dette bør formen forvarmes til driftstemperatur, helst i en ovn.
De materialer, der normalt støbes i permanente støbeforme, er aluminiumslegeringer, magnesiumlegeringer, kobberlegeringer, zinklegeringer og gråt støbejern.Enhedens støbevægt varierer fra flere gram til 15 kg i de fleste materialer.Men i tilfælde af aluminium kan der fremstilles store støbegods med en masse på op til 350 kg eller mere.Permanent formstøbning er særligt velegnet til højvolumenproduktion af små, enkle støbegods med ensartet vægtykkelse og ingen indviklede strukturer.
Fordele ved Permanent Formstøbeproces:
1. På grund af de anvendte metalliske forme producerer denne proces en finkornet støbning med overlegne mekaniske egenskaber
2. De giver en meget god overfladefinish i størrelsesordenen 4 mikron og et bedre udseende
3. Snævre dimensionstolerancer kan opnås
4. Det er økonomisk for produktion i stor skala, da det arbejde, der er involveret i fremstillingen af formen, er reduceret
5. Der kan fremstilles små kernehuller sammenlignet med sandstøbning
6. Indsatser kan let støbes på plads
| Sammenligning af forskellige støbeprocesser
| |||||
| genstande | Sandstøbning | Permanent formstøbning | Støbning | Investeringsstøbning | Kemisk bundet skalstøbning |
| Typiske dimensionstolerancer, tommer | ± 0,010" | ± 0,010" | ± 0,001" | ± 0,010" | ± 0,005" |
| ± 0,030" | ± 0,050" | ± 0,015" | ± 0,020" | ± 0,015" | |
| Relativ omkostning i mængde | Lav | Lav | Laveste | Højest | Middel høj |
| Relativ pris for et lille antal | Laveste | Høj | Højest | Medium | Middel høj |
| Tilladt vægt af støbegods | Umlimited | 100 lbs. | 75 lbs. | Uns til 100 lbs. | Shell ozs.Til 250 lbs.no-bage 1/2 lb. - tons |
| Tyndeste sektion støbbar, tommer | 1/10" | 1/8" | 1/32" | 1/16" | 1/10" |
| Relativ overfladefinish | Fair til godt | godt | Bedst | Meget godt | Shell god |
| Relativ nem støbning af komplekst design | Fair til godt | Retfærdig | godt | Bedst | godt |
| Relativt let at ændre design i produktionen | Bedst | Fattige | Fattigste | Retfærdig | Retfærdig |
| Udvalg af legeringer, der kan støbes | ubegrænset | Aluminium og kobber base at foretrække | Aluminium base at foretrække | Ubegrænset | Ubegrænset |
Indlægstid: 29-jan-2021