离心铸造：不同类型的工艺、工业应用

对于某些应用，材料在机械和物理特性方面的稳固性是一项基本要求。 原因可能是恶劣的环境条件对应用程序的实际性质。 然而，产品需要具有一流的质量。 离心铸造是一套铸造技术，可确保产品的一流质量并提供最佳的整体效果。

下文将简要探讨这种铸造方法及其对行业的优势。

该术语描述了一组铸造工艺和技术，这些工艺和技术依靠旋转过程中产生的力（离心力）将存在的金属分散到圆形的外边界。 离心力使熔融金属在边缘停留足够长的时间，使其凝固并最终成为即使在最恶劣条件下也能使用的优质材料。   

对于行业中最恶劣的条件，您使用的组件或零件必须具有最高质量。 设计和过程中的任何内在缺陷都会导致应用过程中的失败并产生过多的问题。

离心铸造工艺将提供最高质量，而不会增加成本或其他加工要求。 以海洋和航空航天应用为例，了解这些条件可能有多严酷。

在这两种情况下，基本要求都取决于材料的整体质量。 海洋环境极其恶劣，有多种腐蚀性元素，如溢油和其他碎片。 由于是外部环境，来自太阳的紫外线进一步加速了腐蚀过程。 同样，航空航天应用通常要求材料能够承受极高的温度和速度。

在这两种情况下，材料的材料质量都需要是最高质量的。 从采购到加工，每一步都需要确保材料的整体特性适合应用。 为此，您需要高质量的流程。

离心铸造工艺开始于液态金属被旋转的高温模具填充。 根据设计的详细规格，模具可能位于垂直或平坦的枢轴上。

在此过程中，离心力作用使液态金属在压力下向重力的几倍移动。 这种施加的压力确保没有裂缝或其他微观和宏观缺陷。 这与常规非常相似 压铸工艺 施加压力可减少产品的整体缺陷。  

随着模具的填充，较稠的液态金属被迫进入转动模具的质量。 此外，完好金属的定向胶结从外径向拖曳方向推进，而较薄的材料和杂质一起漂浮到外径。

凝固完成后，将完整的零件从模具中取出，并通过机加工过程去除零件边界中的剩余沉积物。 因此，您得到的是没有任何内腔或气泡的优质材料。

当您的模具准备就绪时，这里是基本离心铸造过程的简单分解。

对于刚接触这个概念的人来说，第一个混淆点是机器的类型和设置。 通常，您可以选择立式机器或卧式机器。 离心铸造工艺背后的基本原理保持不变，基本区别在于旋转轴。 但是，这两种类型的机器都带来了某些优点和缺点。 因此，在做出任何决定之前了解所有细节至关重要。   

顾名思义，立式离心铸造机在模具绕 y 轴旋转的垂直轴上运行。

该方向允许为模具使用石墨、陶瓷或其他类似材料，从而产生质量更好的材料。 结果，由于设计原因，所得材料已经没有杂质，因此对机加工和制造等后处理的要求降低了。

此外，垂直工艺也不局限于仅对称生产材料。 但是，铸件的宽度会是其高度的两倍，这自然限制了你能处理的尺寸。

水平法是一种有效且经济的方法，可让您快速生产管道、管材和其他类似产品。 顾名思义，该过程发生在模具绕水平轴或 x 轴旋转时。

从外观上看，卧式铸造机也有很大不同。 您可以从它们的大外观和以极快的速度水平旋转的高钢外壳中认出它们。 通常，卧式机器尽管长度较长，但由于其额外的重量有助于抵消旋转过程中的重力，因此产生的振动较小。

除了机器的区别外，该过程还具有对整体结果有直接影响的不同铸造技术。 以下是整个行业常见的 3 种主要铸造方法。

第一种，真正的离心铸造，正是在上一节中描述的。 该过程可以是水平的，也可以是垂直的。 然而，水平轴旋转生产具有高强度应用的气缸套等项目。 通常，转速决定了所有类型产品的密度和强度等物理特性。 然而，模具的定位和其他因素相结合，使这种离心铸造技术获得了最佳的整体效果。

真正的离心过程与其他替代方法相比有很多优势。 首先，在机械强度和交付性能最佳的产品方面，该过程相距甚远。

同样，您也可以通过打开车床等常见流程从产品中去除杂质和其他不需要的元素。 除此之外，整个过程非常经济，产生的废料最少，同时允许您以高精度和相对轻松地制造大型零件。 总而言之，它是一种具有超高可靠性的多功能工艺，值得您信赖。

然而，这个过程也有一些缺点。 首先，它非常局限于圆柱形和圆形物体。 虽然它们确实是高强度应用中最常见的形状，但其他型材也非常重要。 这个过程的另一个主要缺点是它的交货时间长，这意味着客户必须等待更长的时间，这可能会延迟交货。   

半离心铸造与真实过程非常相似。 但是，这两种方法及其总体结果之间存在一些关键差异。 首先，这个过程提供的是固体产品而不是管状铸件。 同样，这种铸造方法也会为您提供不同密度的物品，因为您使用此过程创建的物品的外部区域具有更高的密度。

您创建的铸件的整体质量受到所有因素的影响，例如转速、总直径、浇注温度等。 这意味着出现问题的风险更大，这自然会影响质量。

同样，产品的不同密度对您既有利又不利。 对于需要旋转对称的产品，这是一个完美的选择。 但是，移除铸件的中心部分有时会损坏组件的低密度区域，从而对您造成不必要的损坏。

离心或离心铸造是制造具有众多表面特征的复杂物体的流行方法。 一般来说，这种方法最常用于珠宝、小灌木、袖子和其他类似产品。 在离心分离中，您将特定形状的模腔放置在距旋转轴一定距离的位置，然后一如既往地继续该过程。 旋转力将熔融金属推入型腔并形成所需的形状。

这种铸造方法的最大优点之一是您可以将其用于小型和复杂的零件，而无需任何后处理。 与各种离心铸造工艺一样，旋转力将所有杂质保持在轴附近。 由于模腔远离中心，您将获得的产品不会出现大多数与铸造相关的缺陷。

该过程也有某些缺点。 最重要的是，它并不适用于所有种类的合金，因此您在材料方面的选择会受到限制。 同样，浇口和流道也需要一些机加工，这会影响工艺的总体成本。

本文已经阐明了与其他铸造技术相比，离心铸造如何显着提高产品质量。 因此，与业内流行的其他常用技术相比，它自然有一些优点和缺点。

以下是该过程的一些共同优点；

该过程也有一些缺点，使其不适用于不同类型的过程。 这里有几个重要的：

在一般情况下，这是耐久性是极其重要参数的高强度应用中的常用技术。 使用仍然仅限于圆柱形，因为通过此过程加工其他形状会显着增加总体成本。 以下是这种铸造方法的一些最常见的应用：

从所有这些应用中可以看出，产品的整体质量显然是一个重要的考虑因素。 为获得最佳结果，始终建议选择有能力处理工作技术要求并始终如一地交付的制造合作伙伴。

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离心铸造是高强度应用非常普遍的现代工业环境中的关键工艺。 此过程可确保您以非常合理的成本从产品中获得所需的耐用性和性能。 然而，硬币有两个方面。 虽然有效，但该过程仅限于圆柱形并且具有尺寸限制。 然而，对于可行的应用，离心铸造确实是其竞争对手中最自然的选择，可获得快速、有效和可靠的结果。