Yleiset valuvirheet: syyt ja ehkäisymenetelmät

Valuprosessissa esiintyy usein vikoja, jotka voivat aiheuttaa valmistajille merkittäviä tappioita. Syiden ymmärtäminen ja tehokkaiden ehkäisymenetelmien soveltaminen on laadunvarmistuksen kannalta ratkaisevan tärkeää. Alla on lueteltu yleisimmät valuvirheet sekä niiden syyt ja suositellut ratkaisut.

1. Huokoisuus (kuplat, kuristusreikä, tasku)

Ominaisuudet: Valukappaleiden huokoisuus näkyy pinnan reikinä, joiden muoto vaihtelee pyöreästä epäsäännölliseen. Useat huokoset voivat muodostaa pinnan alle ilmataskuja, usein päärynänmuotoisia. Kuristusrei'illä on taipumus olla karkeita, epäsäännöllisiä muotoja, kun taas taskut ovat tyypillisesti koveria ja niillä on sileämmät pinnat. Kirkkaat huokoset voidaan havaita silmämääräisesti, kun taas pienet reiät tulevat näkyviin mekaanisen käsittelyn jälkeen.

Syyt:

• Muotin esilämmityslämpötila on liian alhainen, minkä vuoksi sula metalli jäähtyy nopeasti valun yhteydessä.
• Muotin suunnittelussa ei ole asianmukaista poistoa, mikä johtaa kaasujen loukkuun.
• Väärä maali tai pinnoite ja huono ilmanvaihto.
• Muotin ontelossa olevat reiät ja kuopat aiheuttavat kaasun nopeaa laajenemista, mikä luo tukehtumisreikiä.
• Muotin onteloiden pinnat ovat syöpyneet ja niitä ei ole puhdistettu.
• Raaka-aineita (ytimiä) säilytetään väärin tai niitä ei esilämmitetä ennen käyttöä.
• Huonolaatuinen pelkistin tai väärät annostukset ja käyttö.

Ehkäisymenetelmät:

• Esilämmitä muotit kokonaan ja varmista, että pinnoitteiden (kuten grafiitin) hiukkaskoko on hengittävyyden kannalta sopiva.
• Käytä kallistusvalumenetelmää tasaisen jakautumisen edistämiseksi.
• Säilytä raaka-aineet kuivissa, tuuletetuissa tiloissa ja esilämmitä ennen käyttöä.
• Valitse tehokkaat pelkistimet (esim. magnesium).
• Säädä kaatolämpötilaa liian nopean jäähtymisen tai ylikuumenemisen estämiseksi.

2. Kutistuminen

Ominaisuudet: Kutistumisvirheet ovat karkeita reikiä, joita esiintyy valukappaleen pinnalla tai sisällä. Lievä kutistuminen koostuu hajallaan olevista karkeista rakeista ja esiintyy usein lähellä jakoputkia, nousuputkia, paksuja osia tai alueita, joilla on vaihteleva seinämän paksuus.

Syyt:

• Muotin lämpötila ei tue suunnattua jähmettymistä.
• Väärä pinnoitevalinta tai epätasainen pinnoitteen paksuus.
• Valun väärä sijoittelu muotissa.
• Kaatoputken huono suunnittelu, mikä johtaa riittämättömään metallin täydennykseen.
• Kaaton lämpötila on liian alhainen tai liian korkea.

Ehkäisymenetelmät:

• Nosta muotin lämpötilaa tasaisen jähmettymisen edistämiseksi.
• Säädä kerroksen paksuutta ja varmista tasainen levitys.
• Käytä paikallista muotin lämmitystä tai eristystä paikallisen kutistumisen estämiseksi.
• Käytä kuumien kohtien kuparilohkoja tai jäähdytyselementtejä jäähdytysnopeuden hallitsemiseksi.
• Suunnittele patterit muottiin tai käytä vesisuihkutusta jäähdytyksen nopeuttamiseksi.
• Käytä irrotettavia jäähdytysosia ontelon sisällä jatkuvaa tuotantoa varten.
• Lisää paineentasauslaitteita nousuputkiin ja suunnittele sulkujärjestelmät tarkasti.

3. Kuonareiät (fluksikuona ja metallioksidikuona)

Ominaisuudet: Kuonareiät ovat kirkkaita tai tummia reikiä valukappaleissa, usein täynnä kuonaa tai muita epäpuhtauksia. Ne voivat olla epäsäännöllisen muotoisia ja niitä esiintyy tyypillisesti valukanavien tai valunurkkien lähellä. Fluksikuonaa voi olla vaikea havaita aluksi, mutta se tulee näkyviin poistamisen jälkeen. Oksidikuonaa esiintyy usein verkkoporteissa lähellä pintaa, joskus hiutaleina tai epäsäännöllisinä pilvinä.

Syyt:

• Virheelliset seoksen sulatus- ja valuprosessit, mukaan lukien huonosti suunniteltu sulkujärjestelmä.
• Muotti itsessään ei yleensä aiheuta kuonareikiä; metallimuottien käyttö voi auttaa estämään tämän vian.

Ehkäisymenetelmät:

• Suunnittele porttijärjestelmät tarkasti ja harkitse valettujen kuitusuodattimien käyttöä.
• Käytä kaltevia valumenetelmiä kuonan muodostumisen vähentämiseksi.
• Valitse korkealaatuisia hitsausaineita ja noudata tiukkaa laadunvalvontaa.

Ymmärtämällä nämä yleiset viat ja noudattamalla suositeltuja ehkäisymenetelmiä valimot voivat parantaa tuotannon laatua ja vähentää kalliita virheitä. Pysy kuulolla osasta 2, jossa käsittelemme lisää yleisiä valuvirheitä ja niiden ratkaisuja.