Câu 8: Bản chất, đđ của đúc ly tâm. Bản chất,Vẽ sơ đồ các phương pháp đúc ly tâm?

TL: 1. Khái niệm : Đúc ly tâm là qúa trình đúc kim loại, hợp kim lỏng kết tinh trong lòng khuôn bằng kim loại và khuôn được quay quanh trục của mình với vận tốc góc bằng hằng số. Quá trình tạo hình vật đúc nhờ lực ly tâm tác động vào kim loại lỏng.

2. Đặc điểm

2.1. Ưu điểm

- Vật đúc khi kết tinh tạo ra dạng hạt nhỏ nhờ lực ly tâm nên cơ tính cao.

- Có thể đúc các vật rỗng mà không cần làm lõi.

- Vật đúc có mật độ kim loại cao.

- Vật đúc sạch do tạp chất, xỉ và phi kim nhẹ có lực ly tâm bé không bị lẫn vào kim loại vật đúc.

2.2. Nhược điểm

- Phần lõi của vật đúc chất lượng xấu do đó để lượng dư gia công lớn.

- Khi đúc ly tâm đứng tạo biên dạng phức tạp.

- Tính toán thông số công nghệ gặp nhiều khó khăn.

- Chủng loại sản phẩm không đa dạng, chủ yếu có dạng tròn xoay và rất khó thay đổi tiết diện.

3. Các phương pháp đúc ly tâm

3.1. Đúc ly tâm đứng

- Đúc ly tâm đứng là chiều trục quay của khuôn theo phương thẳng đứng.

- Sơ đồ nguyên lý: Do khuôn quay theo trục thẳng đứng nên mỗi phần tử kim loại lỏng chịu một lực ly tâm và trọng lực, vì vậy bề mặt tự do của kim loại lỏng sẽ là một parabônlôit.

Hình 7.3. Sơ đồ nguyên lý đúc ly tâmđứng

Lực ly tâm : Flt = m . x . w2

Trọng lực : P = m . g

Hợp lực của P, Q là R tạo với P một góc là a.

tga = dy/ dx = Flt / P = x . w2 / g

Do đó : dy = ( w2 / g) . x . dx

                                                y = w2 . x2/ 2g

Phương trình này là một đường parabôn. Vậy khi hình đó quay quanh trục Oy thì sẽ tạo thành một mặt parabônlôit.

Đặc điểm: + Tập trung xỉ ở đáy.

+ Cơ tính vật đúc cao.  +Thành vật đúc có chiều dày thay đổi.

® Đúc ly tâm đứng không đúc được vật đúc có chiều cao quá lớn (do lãng phí kim loại).

3.2. Đúc ly tâm nằm ngang

- Đúc ly tâm nằm ngang là trục quay của khuôn nằm theo phương nằm ngang.

- Sơ đồ nguyên lý:          

1. Kim loại lỏng

                2. Khuôn đúc

                3. Hệ thống rót

Hình 7.4. Sơ đồ nguyên lý đúc ly tâm nằm ngang

- Ưu điểm:

+ Đúc được vật đúc có chiều dài lớn với thành có chiều dày không đổi.

+Lượng dư gia công không cần quá lớn.

- Nhược điểm:

+ Bố trí hệ thống rót phức tạp.

+ Khó đúc những hợp kim có tính chảy loảng thấp.

+ Khi vật đúc có chiều dài lớn thì chất lượng vật đúc không đồng đều.

+ Vốn đầu tư lớn

-> Áp dụng trong sản xuất hàng loạt và sản phẩm có hình dạng đơn giản