True, Semi-True 및 수직 원심 주조 공정의 주요 차이점은 무엇입니까?

원심 주조(원심주조)는 원심력을 활용하여 용융 금속을 금형에 분산시켜 기계적 특성이 향상된 조밀하고 고품질의 부품을 만드는 금속 주조 공정입니다. 이 방법은 항공우주, 자동차, 제조업 등의 산업에서 파이프, 원통, 링과 같은 대칭 부품을 생산하는 데 널리 사용됩니다. 이 공정에는 금형을 고속으로 회전시켜 금속을 바깥쪽으로 밀어 원하는 모양을 만드는 과정이 포함됩니다. 변형 중에는 True, Semi-True 및 수직 원심 주조가 두드러지며 각각 고유한 특성과 용도가 있습니다.

원심 주조란 무엇입니까?

원심주조(Centrifugal Casting)란 용융된 금속을 회전하는 주형에 부어 원심력을 이용하여 균일한 분포를 얻고 슬래그 등의 불순물을 제거하는 기술입니다. 이 공정은 재료의 밀도와 입자 구조를 향상시켜 고응력 응용 분야에 적합하게 만듭니다. 금형 방향과 코어 사용에 따라 분류되어 True, Semi-True 및 수직 원심 주조 방법이 개발됩니다.

원심주조의 기본원리

• 금형은 재료와 부품 크기에 따라 일반적으로 300~3000RPM 사이의 제어된 속도로 회전합니다.

• 원심력은 용융 금속을 금형 벽에 밀어 넣어 외부 압력이 필요 없이 속이 빈 모양이나 단단한 모양을 형성합니다.

• 이 방법은 기공률을 줄이고 인장강도, 피로저항과 같은 기계적 특성을 향상시킵니다.

진정한 원심 주조

진정한 원심 주조 involves rotating a horizontal mold about its axis without using a central core. The molten metal is poured into the mold, and centrifugal force forms a cylindrical hollow part, such as pipes or tubes. This process is known for its simplicity and efficiency in producing seamless components.

진정한 원심주조의 주요 특징

• 금형이 수평으로 회전하여 원주를 따라 금속이 고르게 분포되도록 합니다.

• 코어가 사용되지 않아 내부 표면이 매끄럽고 가공 요구 사항이 줄어듭니다.

• 수도 본관이나 산업용 파이프라인과 같이 벽 두께가 일정한 대칭 부품에 이상적입니다.

• 이 공정은 높은 원심력으로 인해 수축 및 가스 다공성과 같은 결함을 최소화합니다.

진정한 원심주조의 응용

• 물과 가스 수송용 대구경 파이프 제조.

• 자동차 엔진의 베어링 슬리브 및 실린더 라이너 생산.

• 기계 및 장비용 중공축과 롤러를 만듭니다.

세미-진 원심 주조

세미-진 원심 주조 is similar to the true method but incorporates a central core to create internal features or complex geometries. The mold rotates horizontally, and the core defines the inner shape, allowing for more intricate designs compared to true centrifugal casting.

Semi-True 원심주조의 주요 특징

• 코어는 내부 공동이나 세부 사항을 형성하는 데 사용되어 생산 가능한 부품의 범위를 확장합니다.

• 회전축은 수평으로 유지되지만 코어는 금속 흐름과 응고에 영향을 미칩니다.

• 이 프로세스는 추가 후처리가 필요할 수 있지만 벽 두께와 내부 치수를 더 효과적으로 제어할 수 있습니다.

• 부싱이나 플랜지 부품과 같이 외부 및 내부 정밀도가 모두 요구되는 부품에 적합합니다.

Semi-True 원심주조의 응용

• 내부 홈이 있는 부싱 및 베어링 하우징 생산.

• 석유 및 가스 산업의 밸브 본체 및 펌프 케이싱 제조.

• 복잡한 내부 프로파일을 사용하여 맞춤형 산업용 부품을 제작합니다.

수직 원심 주조

수직 원심 주조 involves rotating a mold about a vertical axis. This method is used for parts that are symmetric around a vertical centerline, such as wheels or disks. The vertical orientation affects metal distribution due to gravity, leading to variations in wall thickness from top to bottom.

수직형 원심주조의 주요 특징

• 금형이 수직으로 회전하므로 벽 두께가 점점 가늘어지고 바닥 부분이 더 두꺼워집니다.

• 수평 회전이 실용적이지 않은 더 짧고 더 큰 직경의 부품에 자주 사용됩니다.

• 이 공정을 통해 반경 방향의 구조적 무결성이 강화된 속이 빈 부품 또는 속이 빈 부품을 생산할 수 있습니다.

• 분리와 같은 결함을 최소화하려면 주입 속도와 회전을 제어하는 ​​것이 중요합니다.

수직 원심 주조의 응용

• 발전 시스템의 플라이휠, 기어, 터빈 디스크 제조.

• 원형 대칭을 갖춘 장식 품목 및 예술적 주물 생산.

• 임펠러, 풀리 등 농기계용 부품을 제작합니다.

True, Semi-True 및 수직 원심 주조의 주요 차이점

이러한 원심 주조 공정의 차이점은 금형 방향, 코어 사용 및 그에 따른 부품 형상에 있습니다. 아래는 사실적 매개 변수를 기반으로 한 비교 분석입니다.

금형 방향 및 회전

• 진정한 원심 주조: Utilizes horizontal rotation, ideal for long, cylindrical parts like pipes.

• 세미-진 원심 주조: Also employs horizontal rotation but includes a core for internal features.

• 수직 원심 주조: Uses vertical rotation, suited for disk-shaped or short components.

코어 사용

• 진정한 원심 주조: Does not involve cores, leading to simpler hollow parts.

• 세미-진 원심 주조: Incorporates cores to achieve complex internal shapes.

• 수직 원심 주조: May or may not use cores, depending on the part design; often used for solid parts.

부품 형상 및 공차

• 진정한 원심 주조: Produces parts with uniform wall thickness and high dimensional accuracy on the outer surface.

• 세미-진 원심 주조: Allows for varied internal geometries but may require machining for precision.

• 수직 원심 주조: Results in non-uniform wall thickness due to gravity effects, often needing additional finishing.

산업용 애플리케이션

• 진정한 원심 주조: Commonly applied in infrastructure for piping systems and automotive components.

• 세미-진 원심 주조: Used in specialized manufacturing for parts with internal details, such as in hydraulic systems.

• 수직 원심 주조: Preferred for rotational symmetric parts in aerospace and heavy machinery.

Centrifugal Casting True, Semi-True 및 Vertical 방법을 포함한 공정은 무결성이 높은 금속 부품을 생산하기 위한 다양한 솔루션을 제공합니다. 각 변형은 금형 방향, 코어 용도 및 기하학적 기능의 차이를 통해 특정 산업 요구 사항을 해결합니다. True Centrifugal Casting은 매끄러운 중공 부품 제작에 탁월하고, Semi-True는 복잡한 내부 형상을 구현하며, 수직 원심 주조는 수직 대칭 품목에 최적입니다. 이러한 주요 차이점을 이해하면 제조 요구 사항에 적합한 프로세스를 선택하고 다양한 부문에 걸쳐 응용 분야의 효율성과 품질을 보장하는 데 도움이 됩니다.