Hva er gravitasjonsstøping?

Gravitasjonsstøping er en vanlig metallstøpeprosess der formen er gitt av en matrise, og smeltet metall presses inn i matrisen ved hjelp av tyngdekraften, i stedet for en ekstern plassering av matrisen (positiv lokalisering). Denne metoden skiller seg fra høytrykksstøping ved at det smeltede metallet presses inn i formen under trykk, men at tyngdekraften er den eneste måten å mate materialet inn i formen på. Formen er vanligvis laget av slitesterke metaller som stål eller støpejern, og kan gjenbrukes med høy dimensjonsnøyaktighet og høy overflatefinish. Denne teknikken er også svært populær ved produksjon av deler i ikke-jernholdige metaller som aluminium, sink, magnesium og legeringer av disse. Metallet varmes opp til metallisk tilstand og helles deretter i en forvarmet permanent støpeform. Det smeltede metallet strømmer mot tyngdekraften og ned til formhulen, noe som fører til at den fylles. Etterpå åpnes formen og støpegodset støpes ut, og det kan være nødvendig å trimme, maskinere eller på annen måte behandle det for å forbedre overflaten.

En av de vanligste bruksområdene for denne prosessen er kokillestøping i aluminium, fordi aluminium er lett, korrosjonsbestandig og har gode mekaniske egenskaper. Teknikken brukes i stor utstrekning i ulike bransjer, inkludert bilindustrien, romfart, industrimaskiner og forbruksvarer, for å lage holdbare, komplekse deler, for eksempel motordeler, hus, braketter og lignende. En av grunnene til at tyngdekraftsstøping er viktig, er muligheten til å støpe middels til store volum av deler av høy kvalitet (lav porøsitet) med god mekanisk styrke. Selv om det finnes noen begrensninger, for eksempel høyere innledende verktøykostnader og mindre komplekse produkter enn andre støpesystemer, gjør fordelene dette til en egnet og rimelig metode for mange produksjonsbehov.

I hovedsak er gravitasjonsstøping et presist, repeterbart og rasjonelt materiale, noe som er viktig i moderne metallbearbeidingsprosesser.

Hvordan forstå gravitasjonsstøpeprosessen?

Det var en enkel, effektiv teknikk i kjernen av gravitasjonsstøping. Forvarmet metallform av stål eller jern er belagt med et slippmiddel, klar til å støpe, støpegodsene fjernes enkelt. Etter at formen er klar, helles smeltet metall som aluminium, magnesium eller kobberlegeringer i formen. For at metallet skal fylle hulrommet, kjøles formen ganske enkelt ned og stivner, kun ved hjelp av tyngdekraften.

Deretter åpnes formen, og støpegodset fjernes. Hvis det ikke blir noe igjen av det overskytende materialet, det være seg porten, løpesystemet eller andre deler, skjæres det av, og støpestykket kan bearbeides eller etterbehandles på andre måter. Sammenlignet med sandstøping brukes støpeformene bare én gang. Komponenten som støpes i en gravitasjonsstøpeform, forbedres betydelig når det gjelder produksjonseffektivitet og produktkonsistens, fordi metallformene i gravitasjonsstøping kan gjenbrukes.

Ulike overflatebehandlingsalternativer for kokillestøping

En annen av fordelene med gravitasjonsstøping er at den kan gi deler med jevn og jevn overflatefinish direkte fra støpeformen. Avhengig av de funksjonelle og estetiske kravene til sluttproduktet kan imidlertid andre overflatebehandlingsteknikker legges til i etterbehandlingsprosessen for å forbedre utseendet, holdbarheten eller forberede delen for videre prosesser som maling eller plettering. De mest brukte overflatebehandlingene på trykkstøpte deler er listet opp nedenfor:

1. Som støpt-finish

Det er den naturlige overflaten som er et direkte resultat av støpeprosessen. Men hvis den er riktig forberedt og prosessforholdene er optimale, kan gravitasjonsstøping gi en ganske glatt overflate sammenlignet med sandstøping. Innvendige komponenter eller deler der utseendet ikke er avgjørende, kan vanligvis aksepteres som støpte overflater.

2. Skuddblåsing / sandblåsing

Dette er en form for skuddblåsing, der små stål- eller keramikkperler skytes ut på støpeoverflaten for å fjerne avleiringer, glødeskall eller andre rester. Denne prosessen gir en jevn, matt tekstur på overflaten, samt renser overflaten bedre og egner seg godt for slike deler som skal etterbehandles, for eksempel pulverlakkering eller maling. 

3. Polering

Mekanisk fjerning av mindre ujevnheter brukes til polering for å forbedre overflatens glatthet og glans. Dette gjelder spesielt estetiske deler og der det er behov for lavere friksjon. Polering kan være enkel polering, manuell eller automatisert, eller omfatte en speilfinish.

4. Pulverlakkering

Ved pulverlakkering påføres pulver på støpeoverflaten og herdes under varme, slik at det dannes et hardt og beskyttende lag. Den utmerkede motstanden mot korrosjon, støt og UV-stråling har gjort det egnet for bilkomponenter og utendørs komponenter produsert i aluminiumstøpegods.

5. Anodisering

Aluminiumsgravitasjonsstøpedeler har mange grunner til å velge anodisering. Overflaten fortykkes av et naturlig oksidlag på elektrokjemisk vis, noe som forbedrer korrosjonsbestandigheten og gir mulighet til å tilpasse fargen. Anodiserte overflater er holdbare, fargene blir ikke slitne, og de har et elegant, profesjonelt utseende.

6. Maskinering for presisjonsoverflater

I mange tilfeller blir de tyngdekraftstøpte delene i det minste delvis maskinert etter støpingen, spesielt for å oppnå nøyaktige toleranser eller gjøre kritiske overflater glatte. CNC-maskinering brukes til å finpusse flate overflater og gjenger, samt tette områder der behovet for presisjon er større enn det selve støpeformen kan klare.

7. Maling og overflatebehandling

Deler som skal merkes, fargekodes eller beskyttes, kan påføres på en hvilken som helst av metodene som brukes i konvensjonell våtmaling. Påføring av malingsbelegg gjøres vanligvis enten manuelt eller ved hjelp av automatiserte sprøytelinjer, ofte etter rengjøring eller grunning av overflaten.

8. Kromatering / kjemisk behandling

Kromatering eller kjemisk konvertering kan brukes for å gi bedre korrosjonsbeskyttelse og bedre vedheft av maling. Den passive beskyttelsesfilmen som oppstår ved slike behandlinger, har liten innvirkning på dimensjonene, men beskytter aluminiumsoverflaten.

Fordeler med gravitasjonsstøping

De overlegne mekaniske egenskapene er en av hovedgrunnene til at produsentene foretrekker gravitasjonsstøping. Støpegods som produseres ved hjelp av denne prosessen, har færre luftlommer, eller porøsiteter, og følgelig sterkere og mer pålitelige komponenter.

Andre viktige fordeler inkluderer:

• Høy dimensjonal nøyaktighet: Gravitasjonsstøping opprettholder tette toleranser og fine detaljer på delene som produseres.
• Glatt overflatefinish: Ettersom metallformene gir en bedre overflatefinish, reduseres etterbehandlingen.
• Repeterbarhet: Formene kan gjenbrukes, slik at produsentene kan lage store mengder med samme kvalitetsnivå.
• Materialeffektivitet: Metallsvinn minimeres så lenge det brukes riktig design for grener og mating.

Aluminiumstøping er også i dag det foretrukne alternativet for industrien som ønsker å produsere lette, sterke og korrosjonsbestandige deler.

Aluminium Gravity Die Casting?

Gravitasjonsstøping av aluminiumslegeringer er en metode der en metallform (eller matrise) for gravitasjonsstøping fylles med smeltet aluminiumslegering under påvirkning av tyngdekraften alene. Vanligvis er disse formene laget av stål eller støpejern på grunn av deres slitestyrke og evne til å motstå en rekke varmesykluser. Det som kjennetegner denne prosessen, er dens enkelhet: Det brukes ikke noe ytre trykk for å presse metallet inn i formen. I stedet styres flyten av tyngdekraften alene.

Aluminiumsgravitasjonsstøping er en av fordelene som minimerer indre defekter. Luften blir minimert, noe som i sin tur minimerer porøsitet fordi formen fylles veldig sakte og naturlig. Det gir støpte komponenter med bedre integritet og ytelse, samt høyere styrke. Derfor er denne metoden mye foretrukket blant produsenter for produksjon av gode og presisjonskonstruerte deler.

Vanlige aluminiumslegeringer som brukes i gravitasjonsstøping

Valg av riktig legering er avgjørende når det gjelder gravitasjonsstøping i aluminium. De ulike legeringene har alle blitt designet for ulike egenskaper avhengig av bruksområde. En oversikt over disse vanlige aluminiumslegeringene kan gjøres i henhold til deres sammensetning, mekaniske egenskaper og industrielle bruksområder som følger.

Denne tabellen gir en enkel sammenligning av de ulike støpemetodene side om side med hensyn til flere viktige faktorer. Den gir produsentene et inntrykk av hvilken støpemetode som er best egnet til å dekke deres behov.

Bruksområder for gravitasjonsstøping

Gravitasjonsstøping har den fordelen at den er tilpasningsdyktig og økonomisk, og at den kan produsere deler av god kvalitet, noe som har ført til at den har blitt mye brukt i mange bransjer. Dette skyldes at den er så pålitelig og effektiv at den faktisk kan brukes til å produsere små og store partier av holdbare, presise og konsistente komponenter. Noen av de vanligste bruksområdene for gravitasjonsstøping er følgende

Bilindustrien

Gravitasjonsstøping har flere bruksområder i bilindustrien, blant annet til kritiske motordeler som motorblokker, sylinderhoder, fjæringskomponenter og girhus. Lette, men sterke komponenter kan lages ved hjelp av gravitasjonsstøping i aluminium med et utmerket styrke-til-vekt-forhold. Det brukes også til å lage deler, som inkluderer girkassehus, bremsedeler og bilinntaksmanifolder, fordi de tilbyr ekstrem holdbarhet og kjemisk motstand mot varme og slitasje, som er viktige deler av bilbruk.

Luft- og romfart

Gravitasjonsstøping er en viktig prosess for luftfartsindustrien når det gjelder å produsere deler med lav tetthet, men med god struktur, som må være sikre og fungere slik fremtidig design og bruksområder tillater. Shelton gjentar at presisjonen og holdbarheten til produktet, som for eksempel flybraketter, deler til landingsstell og skrogseksjoner, er viktig for de fleste gravitasjonsstøpte deler. På grunn av behovet for et lett materiale, men uten å miste styrke, er aluminiumsgravitasjonsstøping velegnet til romfartsapplikasjoner.

Industrielle maskiner

Gravitasjonsstøpemetoden brukes i produksjonen av slitesterke og høyfaste komponenter til industrimaskiner, for eksempel i pumpehus, girhus eller braketter. Siden disse delene må tåle høyt trykk, mekaniske påkjenninger og tøffe driftsforhold, oppnår man dette ved å produsere robuste komponenter med lav porøsitet. Delene brukes for eksempel i gruvedriftsmaskiner og landbruksutstyr, samt i kraftige motorer.

Forbrukerprodukter

Gravitasjonsstøping er også fordelaktig for forbrukerproduktsektoren; nemlig kokekar, belysningsarmaturer og dekorativ maskinvare. Gravitasjonsstøping brukes for eksempel til å produsere stekepanner, kjøkkenvasker og belysningsbraketter i støpt aluminium, ettersom det gjør det mulig å oppnå god overflatefinish og støpeformstabilitet.

Kunstneriske deler og arkitektoniske komponenter, som statuer, dekorative paneler og beslag til dører og vinduer, lages også ved hjelp av gravitasjonsstøpeprosessen. Gravitasjonsstøpingens allsidighet gjør den til en viktig prosess i en lang rekke bransjer, der den kombinerer god økonomi med god ytelse.

Materialer som brukes i gravitasjonsstøping

En svært allsidig støpeprosess er gravitasjonsstøping, som kan brukes til å støpe i en rekke ulike materialer. Det avgjørende er å velge riktig materiale, fordi styrken og ytelsen til sluttproduktet er direkte avhengig av det. Aluminium, sink, kobber og magnesiumlegeringer er de vanligste materialene som brukes i gravitasjonsstøping, men andre typer metaller og legeringer kan brukes basert på kravene til den delen som skal produseres.

1. Aluminiumslegeringer

Aluminiumslegeringer er det materialet som brukes aller mest i kokillestøping på grunn av sitt utmerkede forhold mellom styrke og vekt, sin utmerkede korrosjonsbestandighet og sine gode støpeegenskaper. De brukes vanligvis i bil-, romfarts- og industrimaskinindustrien.

Noen viktige aluminiumslegeringer inkluderer

• A356: A356 har god styrke, duktilitet og utmerket bearbeidbarhet, og brukes mye til motorblokk, hus og brakett som brukes i bil- og romfartsfelt.
• A380: Denne legeringen har utmerket flytbarhet, trykktetthet og moderat styrke. Generelt er jern mye brukt til å lage motorblokker, hus og girkasseelementer.
• A413: Hvis det finnes, god maskinbearbeidbarhet og en høyfast legering med god trykktetthet; dette finnes noen ganger i hydrauliske sylindere, ventiler og pumper.

Den høye effektiviteten til aluminiumstøping skyldes hovedsakelig kombinasjonen av lette egenskaper og mekanisk styrke.

2. Sinklegeringer

Sinklegeringer brukes ofte i kokillestøping fordi det er vanlig med deler som krever god styrke, hardhet og korrosjonsbestandighet med lav vekt. Sink er et relativt billig materiale som har svært god flyteevne og gjør det mulig å utføre komplekse former og detaljer.

Vanlige sinklegeringer er blant annet

• ZA8: Det har høy styrke, moderat duktilitet og god dimensjonsstabilitet. Det brukes ofte til produksjon av pressstøpte deler med små toleranser.
• Zamak: Dette er en gruppe sinklegeringer som er spesielt populære til bildeler, jernvarer og dekorative støpegods på grunn av deres gode korrosjonsbestandighet og støpbarhet.

Trykkstøping i sink brukes ofte til slitesterke bruksområder som krever små toleranser i maskinvare, elektroniske hus og generelle forbrukerprodukter.

3. Magnesiumlegeringer

Magnesiumlegeringer har lav vekt og høy styrke, og egner seg derfor godt til bruksområder med vektreduksjon. En av de mest populære bruksområdene for magnesiumstøpegods er bil- og romfartsindustrien, der det brukes til lette konstruksjonsdeler.

De viktigste magnesiumlegeringene som brukes i kokillestøping, er

• AM60: Denne magnesiumlegeringen har høy styrke og seighet, og den er lett å sveise. Disse legeringene har blitt brukt i strukturelle komponenter og bildeler.
• AZ91D: AZ91D er kjent for å ha god korrosjonsbestandighet og et godt forhold mellom styrke og vekt, og brukes blant annet i braketter og hus til romfartsapplikasjoner.

Magnesium er spesielt verdifullt i bransjer som fly- og bilindustrien, på grunn av det høye styrke/vekt-forholdet som gjør det mulig å redusere vekten samtidig som ytelsen ikke går ned.

4. Kobberlegeringer

Kokillestøping brukes til kobberlegeringer med høy styrke, slitestyrke og utmerket varmeledningsevne. Deler som skal motstå høye temperaturer og slitasje, lages ofte av kobber i ulike legeringsformer, for eksempel kobberbaserte legeringer, messing og bronse.

De mest brukte kobberlegeringene:

• C356: Denne legeringen brukes til deler som krever høy styrke og slitestyrke, for eksempel stempelringer, motordeler og industrimaskiner.
• C443: Det er en messinglegering som vanligvis brukes i marine- og bilindustrien for å oppnå korrosjonsbestandighet og styrke.

Kobberlegeringers evne til å tåle ekstremt ugunstige miljøer, som høye temperaturer, har ført til at de brukes i blant annet skipsmotorer, varmevekslere og elektriske apparater som for eksempel kommentatorer.

5. Andre legeringer

I tillegg til de vanligste materialene kan også andre spesiallegeringer brukes i kokillestøping, avhengig av de ønskede egenskapene til sluttproduktet. Noen av disse inkluderer:

• Blylegeringer: I bruksområder der det er nødvendig med høy tetthet, brukes folien i applikasjoner som involverer motvekter og skjerming.
• Tinnlegeringer: Brukes til å lage små, små og presise deler som brukes i produksjon av elektronikk og dekorative gjenstander.

Disse materialene velges ut fra egenskapene deres, som spenner fra korrosjonsbestandighet til varmeledningsevne, tetthet og annet. Gravitasjonsstøping gjør det mulig å bruke en rekke ulike materialer for å oppnå skreddersydde egenskaper i produktet.

Innovasjoner innen gravitasjonsstøping

Gravitasjonsstøpeprosessen har blitt ytterligere forbedret takket være nylige fremskritt innen simuleringsprogramvare, automatisering og design av støpeformer. Nå kan ingeniører simulere metallflyten og størkningen av smeltet metall og dermed optimalisere formdesignet og unngå feil.

Den er også avhengig av automatisering. Likevel brukes det ofte robotarmer til å støpe metall, ta ut støpegods og til grunnleggende etterbehandlingstrinn. Innovasjonene reduserer arbeidskostnadene og sørger også for sikkerheten på arbeidsplassen. Innenfor kokillestøping av aluminium har utvikling som vakuumassistanse og forbedret formbelegg også bidratt til å redusere porøsiteten og forlenge formens levetid.

Miljøpåvirkning og bærekraft

I en tid der bærekraft blir stadig viktigere, viser det seg at gravitasjonsstøping er relativt miljøvennlig. Hvis formene gjenbrukes, vil det også føre til mindre avfall, og metallskrapet som brukes, vil ofte bli resirkulert og gjenbrukt i prosessen.

I tillegg er aluminium, som er en av de mest brukte materialene i aluminiumstøping, svært resirkulerbart. Til slutt bruker prosessen mindre energi enn andre produksjonsmetoder, spesielt når teknologien optimaliseres med moderne ovner og prosesskontrollsystemer.

Gravitasjonsstøping kontra andre støpemetoder

Selv om gravitasjonsstøping er en mye brukt teknikk, er det ikke den eneste metoden for å lage metalldeler. De forskjellige støpemetodene har forskjellige fordeler for produsenten, avhengig av kravet. Sammenlignet med andre støpemetoder, som sandstøping, høytrykksstøping, investeringsstøping og lavtrykksstøping, gjør gravitasjonsstøping det mulig for produsenten å ta en veloverveid beslutning om hvilken type støping som er best egnet for de spesifikke kravene. 

Gravitasjonsstøping vs. sandstøping

Det er stor forskjell på støpematerialet ved gravitasjonsstøping og sandstøping. Ved gravitasjonsstøping er de permanente formene ofte av støpegods eller stål, mens sandstøpte støpeformer er engangsformer. Dette fører til store forskjeller i overflatefinish og dimensjonsnøyaktighet.

Overflaten er glattere og mye jevnere enn ved sandstøping. Dessuten er den dimensjonale konsistensen bedre. Sandstøpeprosessen er imidlertid mer fleksibel hvis formene er større eller mer komplekse. I tillegg har sandstøping lavere innledende verktøykostnader og er derfor mer kostnadseffektivt for små serier eller store deler. Gravitasjonsstøping er mindre kostbart for produksjon av deler i middels til store volumer og gir bedre kvalitet og konsistens for delen.

Høytrykksstøping vs. gravitasjonsstøping.

Måten smeltet metall føres inn i formen på, er en av de viktigste forskjellene mellom høytrykksstøping og gravitasjonsstøping. Gravitasjonsstøping er en type støpejern som lar smeltet metall komme inn i formhulen på grunn av tyngdekraften, og dermed en langsommere og mer kontrollert fyllingsprosess. Det holder porøsiteten nede og styrker og forbedrer påliteligheten til delene.

Høytrykksstøping krever imidlertid hydraulisk trykk for å presse det smeltede metallet inn i formhulen med mye høyere hastighet. Selv om det er raskt å produsere komplekse former, er det mer utsatt for høyere porøsitet i sluttproduktet. Derfor brukes tyngdekraftstøping mest når det er behov for mekanisk styrke og lav porøsitet, for eksempel i bildeler og konstruksjonsdeler. Selv om det går raskere, kan høytrykksstøping være mer egnet for deler der detaljene er små og hastigheten er kritisk.

Gravitasjonsstøping vs. investeringsstøping 

En annen måte som skiller seg ut fra gravitasjonsstøping, er ved investeringsstøping eller støping med tapt voks. Investeringsstøping er en av de mest presise prosessene og krever at man lager en voksversjon av delen, belegger voksformen med et keramisk skall, smelter bort voksen og lager en form. Det er imidlertid bare gjennom denne prosessen at man oppnår detaljerte deler av så høy kvalitet, og det er derfor den egner seg svært godt for bransjer som er svært avhengige av deler, som romfart, medisinsk utstyr og smykker.

Men selv om investeringsstøping er ganske komplisert og tar lengre ledetid, er det også dyrere. I motsetning til gravitasjonsstøping er det imidlertid raskere og rimeligere å støpe deler som ikke krever samme grad av detaljrikdom. Investeringsstøping er kjent for sin nøyaktighet og overflatefinish, men gravitasjonsstøping er en rimeligere løsning for produksjon av funksjonelle deler med gode mekaniske egenskaper i middels til høye produksjonsvolumer.

Lavtrykksstøping vs. gravitasjonsstøping

En annen teknikk som bygger på gravitasjonsstøping, er lavtrykksstøping, der man bruker kontrollert trykk for å sette formen under trykk med smeltet metall. Dette fører til en jevnere fylling og større materialtetthet, noe som kan forbedre et par potensielt problematiske defekter som hulrom og porøsitet.

Ved gravitasjonsstøping er kostnadene for utstyr og støpeformer lavere enn ved lavtrykksstøping, men til gjengjeld blir de produserte delene mindre gode, med både materialfeil og defekter. Det er mer komplekst enn dagens lavtrykkssystem, men det egner seg for produksjon av større volumer og høyere kvalitet til en lavere kostnad enn alle de nåværende lavtrykkssystemene. Selv om det er litt vanskeligere å kontrollere metallflyten, er gravitasjonsstøping (eller lavtrykksstøping) fortsatt en mer konvensjonell og økonomisk måte å produsere middels komplekse komponenter på, for eksempel motordeler til biler og strukturkomponenter i de fleste bransjer. 

Sammenligningstabell: Gravitasjonsstøping vs. andre støpemetoder

Begrensninger ved gravitasjonsstøping

Gravitasjonsstøping har noen begrensninger, men også en rekke fordeler som god dimensjonsnøyaktighet, god overflatefinish, god mekanisk styrke osv. For å velge riktig produksjonsprosess for et bestemt bruksområde må man være klar over disse ulempene.

1. Høye innledende verktøykostnader

Kostnaden for støpeformen er den største ulempen ved gravitasjonsstøping. Verktøykostnadene kan være betydelige ettersom prosessen bruker permanente metallformer (vanligvis stål eller støpejern). Siden gravitasjonsstøping bare er økonomisk for produksjon av middels til høyt volum, gjøres dette vanligvis bare på denne måten. Sandstøping kan være den dyreste prosessen for lave produksjonsvolumer.

2. Begrenset designkompleksitet

Former som er ekstremt komplekse eller har kompliserte innvendige egenskaper, er imidlertid mindre egnet til å bli produsert ved hjelp av gravitasjonsstøping. Fordi det smeltede metallet ikke flyter inn i støpeformen under noe annet trykk enn tyngdekraften, er det ikke sikkert at det er i stand til å fylle svært tynne eller dype hulrom i formen særlig godt. Underskjæringer, fine hull eller ekstremt tynne vegger er egenskaper som er vanskeligere å oppnå sammenlignet med investeringsstøping eller høytrykksstøping.

3. Lengre nedkjølingstid

Mens avkjølings- og størkningstiden ved høytrykksstøping kan være ganske kort, kan avkjølings- og størkningstiden ved gravitasjonsstøping være lengre. Dermed kan dette redusere den totale syklustiden og produksjonshastigheten. Når det gjelder raskere og høyhastighets produksjonsapplikasjoner, er det kanskje ikke det beste valget.

4. Begrenset materialkompatibilitet

Selv om gravitasjonsstøping kan brukes med alle ikke-jernholdige metaller, er det mest effektivt med aluminium og mindre effektivt med sink- og magnesiumlegeringer. De høye smeltepunktene til jernholdige materialer som stål eller jern gjør dem imidlertid uegnet fordi smeltepunktet svekker støpeformen og reduserer levetiden. Som en konsekvens av dette er bruksområdene for gravitasjonsstøping begrenset.

5. Slitasje og vedlikehold av støpeformer

Metallformene som brukes i gravitasjonsstøping, blir slitt og termisk utslitt over tid når de varmes opp og avkjøles gjentatte ganger. Dette fører til nedbrytning av formoverflatene og kan resultere i defekte komponenter hvis vedlikeholdet ikke utføres på riktig måte. Regelmessig vedlikehold og eventuell utskifting av støpeformen medfører driftskostnader.

6. Manuell eller halvautomatisk drift

Gravitasjonsstøping er imidlertid mindre automatisert enn andre støpemetoder, som høytrykksstøping. Manuell eller halvautomatisk helling av smeltet metall i formen kan gjøres på grunn av variasjonen i kvalitet og redusere avhengigheten av arbeidskraft. Det er også mindre effektivt i høyvolummiljøer med helautomatisk produksjon

Konklusjon 

Gravitasjonsstøping er en viktig produksjonsprosess. Denne teknikken går ut på å bruke tyngdekraften til å fylle formene med smeltet metall og oppnå pålitelige deler av høy kvalitet med utmerket overflatefinish og mekaniske egenskaper. Det er unikt, spesielt i bil-, luftfarts- og industrimaskinindustrien, der styrke, konsistens og holdbarhet ikke kan kompromitteres. Prosessen kan brukes til aluminiumsgravitasjonsstøping eller grunnleggende aluminiumsgravitasjonsstøping og kan levere produsenten med et kostnadseffektivt og effektivt middel for gravitasjonsstøping av aluminium for produksjonsvolum fra middels til høyt. Gravitasjonsstøping forblir en enkel metode som brukes i flere år fremover på grunn av sin blanding av enkelhet og ytelse.

Et stort pluss med denne prosessen er at den er allsidig. Den kan behandle alle typer ikke-jernholdige metaller, og tyngdekraftstøping av aluminium er mest populært fordi aluminium er lett, korrosjonsbestandig og resirkulerbart. Bedre dimensjonsnøyaktighet og repeterbarhet fordi gravitasjonsstøping bruker permanente metallformer, noe som også bidrar til å sikre at hver del oppfyller industristandardene. I dag har tyngdekraftstøpeprosessen utviklet seg for å tilfredsstille industriens økende behov for gode, sterke og lette løsninger. Denne metoden er sikret å være holdbar, kostnadsbesparende og produsere konsistente produkter for bruk i produksjon av komponenter i motoren, maskindeler eller strukturelle elementer.

Vanlige spørsmål

1. Hva er den store forskjellen mellom tyngdekraftstøping og høytrykksstøping?

Ved gravitasjonsstøping brukes bare tyngdekraften til å fylle støpeformen, mens høytrykksstøping bruker hydraulisk trykk. Selv om det går saktere på grunn av flere trinn, gir gravitasjonsstøping tettere og mer pålitelige deler.

2. Hvorfor brukes aluminium ofte til kokillestøping?

Ifølge Aluminium for Swordfish Applicability to Casting Technology (også kjent som denne guiden) er aluminium lett, korrosjonsbestandig og har utmerket varmeledningsevne, noe som betyr at det egner seg godt til tyngdekraftstøping i bil- og romfartsindustrien.

3. Er gravitasjonsstøping egnet for produksjon av små serier?

Gravitasjonsstøping er mest vellykket for produksjon av middels til store volumer på grunn av kostnadene ved permanente støpeformer. Sandstøping er vanligvis mer økonomisk enn det er for små partier.

4. Hva er miljøtilstanden for tyngdekraftstøping?

Det er et ganske miljøvennlig produkt, ettersom det ikke krever bruk av svært forurensende materialer, som plast. Moderne prosesser bruker mye mindre energi, i tillegg til at de reduserer avfallsmengden med gjenbrukbare støpeformer.