Casting on perustavanlaatuinen valmistusprosessi venttiilien tuotannossa, sillä sillä on kriittinen rooli venttiilin rungon, konepellin ja muiden monimutkaisten komponenttien muotoilussa. Pohjimmiltaan, Casting sisältää sulan materiaalin kaatamisen muotin onteloon, joka on muotoiltu osan haluttuun muotoon, jolloin se voi jähmettyä . Kun jäähdytetään, jähmettytetty osa, joka tunnetaan nimellä valu, poistetaan sitten muotista. Tätä menetelmää käytetään laajasti venttiiliteollisuudessa sen kyvyn tuottaa monimutkaisia muotoja, mahtuu laaja valikoima materiaaleja ja saavuttaa korkeat tuotantomäärät.
Valujen valmistuksen merkitys
Venttiilirunko on usein venttiilin monimutkaisin ja kriittinen komponentti, joka vaatii tiettyjä sisäisiä geometrioita nesteen virtauksen hallitsemiseksi, kestävien paineiden kestämiseksi ja syövyttävien väliaineiden kestämiseksi. Casting sopii ainutlaatuisesti tähän tarkoitukseen useista tärkeimmistä syistä:
-
Monimutkaiset geometriat: Venttiileissä on usein sisäisiä kulkuja, virtaussuunnan muutokset ja seinämän paksuudet, jotka ovat vaikeita, ellei mahdotonta, saavuttaakseen muilla valmistusmenetelmillä, kuten koneistus kiinteistä palkkivarastosta. Casting mahdollistaa näiden monimutkaisten muotojen luomisen yhtenä kappaleena vähentäen kalliiden ja vähemmän luotettavien hitsauksen tai kokoonpanon tarvetta.
-
Materiaali monipuolisuus: Laaja valikoima metallisia materiaaleja voidaan valmistaa, mukaan lukien erilaiset luokat Hiiliteräs, ruostumaton teräs, seosteräs, palloke rauta ja erikoistuneet seokset, kuten Monel tai Hastelloy . Tämä monipuolisuus on ratkaisevan tärkeä venttiilisovelluksille, koska erilaiset nesteet, lämpötilat ja paineet vaativat erityisiä materiaalien ominaisuuksia korroosionkestävyyden, lujuuden ja kestävyyden kannalta.
-
Kustannustehokkuus volyymituotannossa: Vakioventtiilityyppien laajamittaista tuotantoa varten valu voi olla erittäin kustannustehokas menetelmä. Kun muotit on luotu, yksikkökohtaiset kustannukset vähenevät merkittävästi, joten se on ihanteellinen venttiileihin irtotavarana.
-
Rakenteellinen eheys: Oikein suunniteltu ja suoritettu valu voi tarjota erinomaisen rakenteellisen eheyden ja tasaiset mekaaniset ominaisuudet koko venttiilin rungossa, mikä on tärkeää paineen suojelemisen ja toiminnan luotettavuuden ylläpitämiseksi.
Venttiileille käytetyt yhteiset valuprosessit
Venttiilien valmistuksessa käytetään useita valumenetelmiä, joilla jokaisella on omat edut ja sopivat eri venttiilien tyypeille ja tuotantoasteikoille:
-
Hiekkavalu: Tämä on yksi vanhimmista ja yleisimmin käytetyistä valuprosesseista. Siihen sisältyy muotin luominen hiekan, saven ja veden seoksesta. Hiekkavalu tunnetaan joustavuus, alhaiset työkalukustannukset ja kyky tuottaa suuria valuja . Sitä käytetään yleisesti suurempiin venttiilirunkoihin, jotka on valmistettu materiaaleista, kuten valuraudasta, rauta rautaa ja joitain terässeoksia. Hiekkavaluilla voi kuitenkin olla karkeampi pintapinta ja laajempi mittatoleranssit muihin menetelmiin verrattuna.
-
Sijoitussuoja (kadonnut vaha-casting): Tätä tarkkuusvalumenetelmää käytetään pienempiin ja keskisuurten venttiilikomponentteihin, jotka vaativat Suuri ulottuvuus tarkkuus, monimutkaiset yksityiskohdat ja erinomainen pintapinta . Siihen sisältyy osasta vahakuvio, joka sitten päällystetään keraamisella lietteellä muotin muodostamiseksi. Vaha sulaa ulos (kadonnut) ja sulaa metallia kaadetaan keraamiseen kuoreen. Sijoitusvalu sopii ruostumattomasta teräksestä ja korkean seosten venttiileille, joissa tarkkuus on ensiarvoisen tärkeää.
-
Kuoren muovaus: Samanlainen kuin hiekkavalu, mutta käyttämällä hartsia sidotusta hiekkarottia, joka lämmitetään muotin parantamiseksi ja kovettamiseksi. Kuoren muovaus tarjoaa Parempi pinnan viimeistely ja mittatarkkuus kuin perinteinen hiekkavalu ja sitä käytetään usein keskikokoisiin venttiilikomponentteihin.
-
Kuole valu: Vaikka die-valua voidaan käyttää pienemmille, korkeapaineventtiilin rungoille vähemmän yleisille, suurempien paineen venttiilirunkoille (tyypillisesti ei-rautametalleja, kuten alumiini- tai sinkkiseoksia) pienempiin, alemman paineen venttiilikomponentteihin. Se sisältää sulan metallin pakottamisen korkean paineessa uudelleenkäytettävään metallimuutokseen, mikä johtaa Erinomainen pintapinta, korkea ulottuvuuden tarkkuus ja nopeat tuotantosyklit .
Laadunvalvonta venttiilin valussa
Venttiilien kriittisen luonteen vuoksi eri toimialoilla tiukat laadunvalvontatoimenpiteet ovat välttämättömiä koko valuprosessin ajan. Tämä sisältää:
-
Aineellinen analyysi: Sulan metallin kemiallisen koostumuksen varmistaminen täyttää eritelmät.
-
Tasaamaton testaus (NDT): Menetelmät kuten Röntgen-, ultraäänitestaus, magneettihiukkasten tarkastus ja nesteen läpäisykokeet käytetään havaitsemaan sisäiset viat (esim. Huokoisuus, halkeamat) tai pintavirheet, jotka voivat vaarantaa venttiilin eheyden.
-
Mittatarkastus: Varmistaa, että valu täyttää vaaditut mitat ja toleranssit.
-
Mekaaninen testaus: Valettujen materiaalien vetolujuuden, saantolujuuden ja kovuuden arviointi sen varmistamiseksi, että se täyttää mekaaniset ominaisuusvaatimukset.
Johtopäätös
Casting on välttämätön prosessi venttiilien valmistuksessa, mikä mahdollistaa monimutkaisten, kestävien ja luotettavien komponenttien luomisen, jotka ovat elintärkeitä nesteen virtauksen hallitsemiseksi lukemattomissa sovelluksissa. Casting -menetelmän valinta riippuu tekijöistä, kuten venttiilin koosta, materiaalivaatimuksista, halutusta tarkkuudesta ja tuotannon määrästä. Casting Technologiesin jatkuva kehitys yhdistettynä tiukkaan laadunvalvontaan varmistavat edelleen, että valetut venttiilit täyttävät teollisuuden maailmanlaajuiset vaativat suoritusstandardit.
