ΝΈΕΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΊΕΣ
σφυρηλάτησης και φαίνεται ότι κερδίζει έδα
φος, για τους παρακάτω λόγους :
1. Παράγονται ισοδύναμα εσωτερικώς προϊό
ντα
2. Δεν απαιτούνται επιπλέον μηχανουργικές
κατεργασίες, διότι υπάρχει δυνατότητα χρή
σης μόνιμων, αναλωσίμων ή μηχανικά ενερ
γοποιημένων πυρήνων (καρδιών)
3. Η παραγωγή γίνεται μ' ένα καλούπι σ' ένα
βήμα. Αντίθετα για τη σφυρηλάτηση συνή
θως απαιτούνται τουλάχιστον δύο ή περισ
σότερα καλούπια και η παραγωγή γίνεται σε
ανάλογο αριθμό βημάτων
4. Μικρή σχετικά αρχική επένδυση για ένα χυτή
ριο. Η πρέσσα που απαιτείται είναι στατική,
ελαφρότερης κατασκευής και επομένως φθη
νότερη από αυτή για σφυρηλάτηση για την
οποία απαιτείται βαριά, δυναμική και ακριβό
τερη πρέσσα
5. Δεν απαιτείται καθαρισμός του προϊόντος,
διότι δεν υπάρχουν περιχειλώματα (τσαπά-
κια), όπως στα σφυρήλατα
6. Τα εξαρτήματα από squeez e casting έχουν
μηχανική ισοτροπία, χαρακτηριστικό κληρο
νομικό πλεονέκτημα όλων των χυτών.
Αντίθετα τα σφυρήλατα χαρακτηρίζονται
από έντονη μηχανική κατευθυνσιμότητα
(directionality )
7. Μεγάλη επιλογή από φθηνότερη και ανακυ
κλωμένη πρώτη ύλη
Παράμετροι της διαδικασίας
Οπως είναι αναμενόμενο, το μεγαλύτερο μέρος
της ερευνητικής δραστηριότητας -βασικής και
βιομηχανικής- αφορά τις παραμέτρους που διέ
πουν την παραγωγική διαδικασία και τη σύνδε
ση τους με τα χαρακτηριστικά του προϊόντος.
Ελέγχοντας τις παραμέτρους, προσδίδονται
στο προϊόν οι επιθυμητές ιδιότητες και συγχρό
νως βελτιστοποιείται η όλη διαδικασία.
Δεν είναι δυνατόν να απονεμηθεί βαθμός σπου
δαιότητας στις παραμέτρους, διότι αυτές είναι
απόλυτα αλληλένδετε ς και μέσω της επιτυχούς
ισορροπίας τους επιτυγχάνεται το επιθυμητό
αποτέλεσμα σε ότι αφορά κυρίως τη μεταλ
λουργική ακεραιότητα, τη δομή του εξαρτήμα
τος και την παραγωγικότητα της διαδικασίας.
Η τάξη μεγέθους των παραμέτρων, είναι πλέον
ευρέως γνωστή αλλά κάθε ένας συνδυασμός
κράματος και σχήματος έχει τις δικές του τιμές.
Ακολουθώντας τις φάσεις της διαδικασίας ελέγ
χονται ή/και καθορίζονται οι παρακάτωπαράμε
τροι :
1. Θερμοκρασίακαλουπιού
Το καλούπι θερμαίνεται για να μειωθεί στο ελά
χιστο η αρχική στερεοποίηση, η οποία ξεκινάει
με την πλήρωση του καλουπιού από τα τοιχώ
ματα του. Συνηθισμένες θερμοκρασίες για κρά
ματα αλουμινίου βρίσκονται μεταξύ 200-300°C .
Με χαμηλότερη θερμοκρασία παρατηρείται
υπερβολική αρχική στερεοποίηση και με υπερ
βολικά υψηλή προθέρμανση παρατηρείται
συγκόλληση μεταξύ μετάλλου και καλουπιού.
2. Προετοιμασίακαι καθαρότητα
του μετάλλου
Δε χρειάζεται ιδιαίτερη προετοιμασία του
μετάλλου. Μόνο σε σπάνιες περιπτώσεις χρειά
ζεται η απαέρωση. Επίσης δε χρειάζονται άλλες
διαδικασίες, όπως μετατροπή -modification- ,
χρειάζεται όμως καθαρισμός από οξείδια και
άλλα μη μεταλλικά εγκλείσματα, που είναι βλα
βερά για τις μηχανικές ιδιότητες του χυτού.
Αυτό επιτυγχάνεται με καθαρισμό της επιφάνει
ας ή/και φιλτράρισμα. Τα οξείδια που δημιουρ
γούνται (ιδίως στο αλουμίνιο) κατά τη χύτευση,
αντιμετωπίζονται με ήρεμο -χωρίς στροβιλι
σμούς- γέμισμα ή με γέμισμα από το κάτω
μέρος του καλουπιού.
Εφόσον η θερμοκρασία του καλουπιού είναι η
επιθυμητή και οι συνθήκες "καθαρού μετάλλου"
είναι εξασφαλισμένες, εφαρμόζεται η πρώτη
φάση της διαδικασίας : γέμισμα του καλουπιού,
3. Θερμοκρασία υγρού μετάλλου
Ανεξάρτητα με το βαθμό υπερθέρμανσης που
έχει το μέταλλο στο κλίβανο τήξεως, η θερμο
κρασία του υγρού μετάλλου κατά το γέμισμα
επηρεάζει σε μικρό βαθμό την ποιότητα του
χυτού και τη διάρκεια ζωής του καλουπιού.
Αυτό όμως είναι μάλλον δευτερεύον. Πρωτεύον
και σημαντικότερο θέμα είναι η θερμοκρασία
του υγρού μετάλλου τη στιγμή εφαρμογής της
πίεσης.
Για "γνήσιο" και πλήρως επιτυχημένο squeez e
casting η θερμοκρασία θα πρέπει να είναι τόση,
ώστε σύμφωνα με την εξίσωσ η Clausius -
Clayperon, η εφαρμογή της πίεσης να μετατοπί
σει το σημείο τήξης πάνω από αυτή, ώστε να
δημιουργηθούν συνθήκες υπόψηξης, όπως
περιγράφησαν παραπάνω, με αποτέλεσμα τους
μικρούς και πολλούς κρυσταλλικούς κόκκους
στο στερεοποιημένο μέταλλο.
Μη ελεγχόμενε ς αποκλίσεις από αυτή τη θερ
μοκρασία, έχουν ως αποτέλεσμα τη μη πλήρη
εκμετάλλευσ η όλων των πλεονεκτημάτων του
squeez e casting .
Εφόσον η θερμοκρασία του υγρού μετάλλου
μέσα στο καλούπι είναι η επιθυμητή, εφαρμόζε
ται η δεύτερη και τρίτη φάση της διαδικασίας :
κάθοδος του βάκτρου της πρέσσας και εφαρ
μογή πίεσης στην επιφάνεια του μετάλλου.
