ישנם מגוון תהליכי ייצור לייצור אחלק מתכת מותאם אישית.לכל אחד יש את היתרונות והחסרונות שלו.חלק מהגורמים החשובים המשפיעים על בחירת תהליך כוללים את הדברים הבאים:
- כמות החומר הנדרש
- עיצוב חלק המתכת
- סובלנות נדרשת
- מפרט מתכת
- נדרש גימור פני השטח
- עלויות כלי עבודה
- כלכלה של עיבוד שבבי מול עלויות תהליך
- דרישות משלוח
יְצִיקָה
תהליך היציקה כולל יציקה או הזרקה של מתכת מותכת לתבנית המכילה חלל בעל הצורה הרצויה שליציקות.ניתן לסווג תהליכי יציקת מתכת לפי סוג התבנית או לפי הלחץ המשמש למילוי התבנית במתכת נוזלית.אם לפי סוג העובש, ניתן לסווג את תהליך היציקה ליציקת חול, יציקת השקעה ויציקת מתכת;בעוד שאם לפי הלחץ המשמש למילוי התבנית, ניתן לחלק את תהליך היציקה ליציקת כוח משיכה, יציקה בלחץ נמוך ויציקה בלחץ גבוה.
יסודות הליהוק
יציקה היא תהליך התמצקות.לכן, ניתן לכוונן את המיקרו-מבנה עדין, כגון מבנה התבואה, טרנספורמציות פאזה ומשקעים.עם זאת, גם פגמים כמו נקבוביות התכווצות, סדקים והפרדה קשורים קשר הדוק להתמצקות.פגמים אלה יכולים להוביל לתכונות מכניות נמוכות יותר.טיפול חום לאחר מכן נדרש לעתים קרובות כדי להפחית מתחים שיוריים ולייעל תכונות מכניות.
יתרונות הליהוק:
- מוצרי יציקת מתכת גדולים ומורכבים הם קלים.
-קצב ייצור גבוה, במיוחד על ידי קו דפוס אוטומטי.
- גמישות עיצובית זמינה ומתאימה יותר.
- מתכת מגוונת זמינה: ברזל אפור, ברזל רקיע, פלדת פחמן, פלדת סגסוגת,פלדת אל - חלד, סגסוגת אלומיניום, פליז, ברונזה וסגסוגת אבץ.
חסרונות של ליהוק:
- פגמים בתוך היציקות
- נקבוביות התכווצות
- הקרנות מתכתיות
- סדקים, קריעה חמה, סגירות קרות
- הקפות, תחמוצות
- הפעלה שגויה, נפח לא מספיק
- הכללות
- דורש בקרת תהליך ובדיקות צמודות (עלולה להתרחש נקבוביות)
לְטִישָׁה
פרזול הוא תהליך ייצור שבו מתכת מעוצבת על ידי דפורמציה פלסטית בלחץ גדול לחלקים בעלי חוזק גבוה.על פי אם נעשה שימוש בתבנית החישול, תהליך החישול מתחלק לזיוף תבנית פתוחה לחישול תבנית קרובה.אבל אם לפי הטמפרטורה של המתכת המחושלת והסגסוגת לפני הזיוף, ניתן לחלק את תהליך הזיוף לפיזול קר, פרזול חם ופרזול חם.
יסודות החישול
פרזול או יצירה קרה הם תהליכי יצירת מתכות.אין התכה וכתוצאה מכך התמצקות מעורבת.דפורמציה פלסטית מייצרת עלייה במספר הנקעים וכתוצאה מכך מצב גבוה יותר של מתח פנימי.אכן, התקשות המתח מיוחסת לאינטראקציה של נקעים עם נקעים אחרים וחסמים אחרים (כגון גבולות גרגרים).במקביל, צורתם של גבישים ראשוניים (דנדריטים) משתנה לאחר עיבוד פלסטי של המתכת.
היתרונות של פרזול:
- תכונות מכניות טובות (חוזק תפוקה, משיכות, קשיחות)
- אמינות (משמש עבור חלקים קריטיים)
- ללא טיפול במתכת נוזלית
חסרונות של פרזול:
- למות לבטל מילוי
- למות כישלון
- צורה מוגבלת כאשר נדרשים חתכים תחתונים או חלקי ליבה
- העלות הכוללת בדרך כלל גבוהה יותר מהיציקה
- לעתים קרובות נדרשים מספר שלבים
אנו עשויים להבחין בין עבודה חמה לעבודה קרה.עבודה חמה מתבצעת מעל טמפרטורת ההתגבשות מחדש;עבודה קרה מתבצעת מתחתיו.בעבודה חמה התקשות מתח ומבנה גרגר מעוות נמחקים במהירות רבה על ידי היווצרות של גרגרים חדשים נטולי זנים כתוצאה מהתגבשות מחדש.דיפוזיה מהירה בטמפרטורות עבודה חמות מסייעת בהומוגניזציה של הפרפורם.ניתן גם להפחית את הנקבוביות הראשונית באופן משמעותי, ולבסוף להחלים לחלוטין.תופעות מטלורגיות כגון התקשות מתח והתגבשות מחדש חשובות מכיוון ששינויים אלו במבנה מביאים לעלייה במשיכות ובקשיחות על מצב היציקה.
דבר חשוב שיש לזכור הוא שאיכות החומרים וטיפול בחום עשויים להיות גורם חשוב יותר מההבדל בין יציקה לפרזול במקרים מסוימים.
זמן פרסום: 24-2-2021