Istnieje wiele mechanizmów wykorzystywanych do wytwarzania lub wytwarzania metali i komponentów z metali. Dwie popularne metody to odlewanie i kucie, które są stosowane w praktyce od wielu stuleci.
Istnieje możliwość, że te dwie metody można uznać za równoznaczne, ponieważ czasami mogą być stosowane jako alternatywa dla drugiej, jednak istnieją między nimi różnice wiosenne.
Odlewanie a kucie
Różnica między odlewaniem a kuciem polega na tym, że odlewanie jest procesem, w którym metal jest podgrzewany do momentu stopienia (tj. stopienia), a następnie umieszczony w naczyniu w celu uzyskania pożądanego kształtu, podczas gdy w kuciu metal jest podgrzewany przy użyciu energii cieplnej lub mechanicznej i później młotkowany, aby nadać pożądany kształt.
Jednak to nie jedyna różnica. Porównanie obu terminów dotyczących pewnych parametrów może rzucić światło na subtelne aspekty:
Tabela porównawcza między odlewaniem a kuciem (w formie tabelarycznej)
| Parametr porównania | Odlew | Kucie |
|---|---|---|
| Oznaczający | Metal jest podgrzewany, aż się stopi, a następnie wlewa się go do matrycy, aby nadać mu określony kształt | Metal jest nagrzewany, a następnie kuty, aby nadać mu określony kształt |
| Z perspektywy wydatków/kosztów | Odlewanie jest tańsze, ale zależy od zastosowanych metod | Droższe niż Casting |
| Jaka jest stara metoda? | Casting to bardzo stary proces, który może sięgać tysięcy lat. | Stosunkowo nowy w porównaniu do odlewania i jest metodą stosowaną od XII wieku |
| W jaki sposób metale stają się mocne? | Metale nie są tak mocne jak kucie | Metale stają się silniejsze |
| Przydatność do złożonych metali | tak | Nie |
| Przydatność do materiałów o dużych rozmiarach | tak | Nie |
| Czy może istnieć wymóg dalszego przetwarzania materiałów przez maszynę? | Nie | Tak, może się to zdarzyć w przypadku skomplikowanych materiałów, które mogą nie mieć pożądanego kształtu i dlatego konieczna jest dalsza obróbka maszynowa |
| Jakie materiały idealnie nadają się do odlewania? | Stal, mosiądz, żelazo, aluminium i cyna | Stal stopowa, stal węglowa, tytan, miedź |
Co to jest przesyłanie?
Odlewanie to proces, w którym metal jest podgrzewany aż do stopienia. W stanie stopionym lub ciekłym jest wlewany do formy lub naczynia, aby uzyskać pożądany kształt. Odlew w prostych słowach oznacza coś odlanego w formie. W odlewaniu płynna forma metalu jest wlewana (wylewana) do formy (która może być otwarta lub zamknięta), a następnie pozostawiana do ostygnięcia do stanu stałego. Proces ten umożliwia nadanie kształtu materiałom podczas etapu chłodzenia.
Odlewanie może być wielu rodzajów, takich jak odlewanie ciśnieniowe (płynny metal jest umieszczany w formie, tj. metal o specjalnym kształcie zamiast formy), odlewanie trwałe (wkładanie stopionego metalu do metalowej formy), odlewanie piaskowe (powolny proces w które odlewy wykonuje się poprzez wciśnięcie określonego projektu w mieszankę piasku).
Mogą również istnieć inne metody, takie jak formowanie próżniowe, odlewanie inwestycyjne, odlewanie gipsu itp. Wszystkie wymienione metody mają pewne zalety i wady. Rzutowanie może być używane w przypadku komponentów lub aplikacji, które są większe lub innymi słowy, w których nie ma wyższego limitu rozmiaru.
W takich sytuacjach preferowaną metodą jest przesyłanie. Odlewanie będzie również wykorzystywane do części, które są uważane za nienadające się do kucia.
Co to jest kucie?
Kucie w prostych słowach oznacza formowanie czegoś przez podgrzewanie, a następnie kucie lub ubijanie w celu uzyskania wymaganego kształtu. Podczas kucia przykładana jest duża siła ściskania, aby nadać materiałowi kształt.
Ponownie, po wykonaniu kucia, pewien stopień obróbki może być wymagany, aby nadać materiałowi pożądany kształt, zwłaszcza w przypadku materiałów złożonych. Kucie polega na wykorzystaniu energii automatycznej lub elektrycznej w celu nadania pożądanego kształtu materiałowi.
Kucie może być wykonywane różnymi metodami, takimi jak kucie na zimno (wykonywane w temperaturze pokojowej), kucie na ciepło (wykonywane w temperaturze powyżej pokojowej), kucie na gorąco (wykonywane w temperaturze rekrystalizacji). Inne metody obejmują również kucie matrycowe otwarte, kucie matrycowe zamknięte, kucie prasowane, kucie walcowe.
Kucie ma wiele zalet, takich jak spójność struktury metalu i jednorodność konfiguracji. Stal produkowana w procesie kucia jest uważana za mocniejszą z punktu widzenia udarności.
Kucie idealnie nadaje się do materiału o mniejszych rozmiarach, ponieważ należy użyć dużej siły, aby nadać materiałowi kształt, który może nie być możliwy lub bardzo trudny w przypadku materiałów o większym rozmiarze. Kucie może być odpowiednie w przypadkach, gdy projekt produktu jest ważnym aspektem.
Główne różnice między odlewaniem a kuciem
- Odlewanie polega na podgrzaniu materiału do stopienia, a następnie wlaniu do naczynia w celu uzyskania określonych kształtów. Kucie polega na wykorzystaniu energii mechanicznej i cieplnej do podgrzewania i kucia metalu w celu uzyskania pożądanego kształtu.
- Odlewanie może nie tworzyć metali, które są twarde i mogą wytrzymać znaczne ciśnienie. Kucie może wytwarzać metale, które są twardsze i mocniejsze, ponieważ sam proces obejmuje prasowanie lub młotkowanie, co zapewnia metalowi odporność na nacisk od samego początku.
- Odlew umożliwia łatwą zmianę kształtu metalu. W warunkach kucia kształtowanie metalu może być trudne, ponieważ metal jest w stanie stałym.
- Odlewanie można wykonać dla dużego materiału. Kucie może nie być odpowiednim wyborem w przypadku materiałów o większych rozmiarach, ponieważ będzie to trudne lub przyłożenie siły do materiałów o tak dużych rozmiarach.
- Odlewanie jest tańsze niż kucie.
- Odlewanie może umożliwić produkcję materiałów złożonych lub grubych. W Kuciu trudno jest wytwarzać materiały o złożonej strukturze.
Wniosek
Odlewanie i kucie umożliwiają tworzenie wysokiej jakości i zaawansowanych technicznie wyrobów metalowych. Pojawia się jednak również pytanie, która metoda powinna być preferowana do zastosowania w procesie produkcyjnym. Dokonanie wyboru może stać się trudne, ponieważ każda metoda oferuje wiele, ale odrębnych zestawów korzyści i ma pewne wady.
Wybór odlewu lub kucia będzie zależał od oceny wielu czynników, takich jak koszt, rodzaj komponentów, wielkość i złożoność komponentów, przewidywany produkt końcowy, czynnik czasu itp.
Dlatego ważne jest, aby ocenić te aspekty, a także indywidualne potrzeby przed podjęciem decyzji o przyjęciu procesu odlewania lub kucia. Rozsądnym pomysłem byłoby dokonanie oceny ich subtelnych różnic przed podjęciem decyzji o ich zastosowaniu, ponieważ obie metody różnią się od siebie z praktycznego punktu widzenia.
Sugerowane jest doradztwo ekspertów, zwłaszcza od doświadczonych agentów zajmujących się produkcją metali/materiałów, aby w pełni wykorzystać zalety wdrożenia odlewania lub kucia w rzeczywistej praktyce, aby uzyskać produkty końcowe najwyższej jakości.
- https://www.scientific.net/SSP.116-117.34
- https://journals.co.za/content/ergosa/22/1/EJC33288
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S09215099397008101
