Sấy khuôn và thao là một công đoạn quan trọng trong quá trình đúc, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng và độ bền của sản phẩm. Bài viết này sẽ đi sâu vào mục đích, phương pháp và ứng dụng của việc sấy khuôn và thao trong công nghệ đúc.
 

1. Mục đích của việc sấy khuôn và thao

• Nâng cao độ bền:
  • Loại bỏ độ ẩm trong khuôn và thao, tăng cường liên kết giữa các hạt vật liệu.
  • Giảm nguy cơ nứt vỡ khuôn và thao trong quá trình rót kim loại lỏng.
• Tăng độ lún:
  • Tạo điều kiện cho khuôn và thao co ngót đồng đều khi kim loại lỏng nguội.
  • Giảm ứng suất dư, tránh cong vênh và nứt nẻ vật đúc.
• Tăng tính thông khí:
  • Loại bỏ hơi nước và khí ẩm trong khuôn và thao.
  • Tạo điều kiện cho khí thoát ra dễ dàng, tránh rỗ khí trong vật đúc.
• Giảm khả năng tạo khí:
  • Giảm lượng khí sinh ra khi kim loại lỏng tiếp xúc với khuôn và thao.
  • Tránh các khuyết tật như rỗ khí, lẫn xỉ trong vật đúc.
• Rút ngắn thời gian chế tạo (khuôn tươi):
  • Sử dụng khuôn tươi thay vì khuôn sấy để giảm thời gian sản xuất.
  • Áp dụng cho các vật đúc không yêu cầu chất lượng cao.
• Đảm bảo chất lượng thao:
  • Thao làm việc trong điều kiện khắc nghiệt hơn khuôn, cần được sấy kỹ.
  • Đảm bảo độ bền và độ chính xác của thao trong quá trình đúc.

2. Các phương pháp sấy khuôn và thao

• Sấy bề mặt:
  • Sấy trực tiếp bề mặt khuôn bằng rơm, rạ, than, củi.
  • Phù hợp với khuôn làm trên nền xưởng.
  • Sơn lớp sơn dễ cháy lên bề mặt khuôn, sau đó mồi lửa.
  • Sử dụng lò sấy di động đốt than, củi.
  • Sấy bằng dòng khí nóng hoặc tia hồng ngoại.
• Sấy thể tích:
  • Sấy toàn bộ khuôn hoặc thao trong lò buồng hoặc lò liên tục.
  • Đảm bảo nhiệt độ sấy đồng đều.
  • Kiểm soát thời gian sấy chặt chẽ.

3. Chế độ sấy khuôn và thao

• Nhiệt độ sấy:
  • Thường từ 175°C đến 450°C.
  • Tùy thuộc vào kích thước khuôn, thao và hỗn hợp chế tạo.
• Thời gian sấy:
  • Được quy định cho từng loại khuôn và thao.
  • Phụ thuộc vào kích thước, vật liệu và phương pháp sấy.
• Kiểm soát độ ẩm:
  • Đảm bảo độ ẩm của khuôn và thao sau khi sấy đạt yêu cầu.
  • Sử dụng thiết bị đo độ ẩm để kiểm tra.

4. Lắp ráp khuôn sau khi sấy

• Tạo thành lòng khuôn:
  • Ghép khuôn trên, khuôn dưới và thao.
  • Đảm bảo khe hở giữa các bộ phận đúng kích thước.
• Sử dụng con mã:
  • Đỡ hoặc chống thao để tăng độ cứng vững.
  • Vật liệu con mã: thép, gang, đồng thau, nhôm.
  • Mạ thiếc con mã để chống gỉ.
• Gắn liền con mã với vật đúc:
  • Con mã sẽ gắn liền với vật đúc khi kim loại lỏng kết tinh.

5. Ứng dụng của việc sấy khuôn và thao

• Đúc các chi tiết phức tạp:
  • Khuôn và thao cần độ bền và độ chính xác cao.
  • Sấy kỹ để đảm bảo chất lượng sản phẩm.
• Đúc các chi tiết lớn:
  • Khuôn và thao có kích thước lớn, cần sấy thể tích.
  • Đảm bảo nhiệt độ sấy đồng đều.
• Đúc các chi tiết chịu nhiệt độ cao:
  • Khuôn và thao cần khả năng chịu nhiệt tốt.
  • Sấy ở nhiệt độ cao để tăng độ bền nhiệt.
• Đúc các chi tiết yêu cầu độ chính xác cao:
  • Khuôn và thao cần độ chính xác cao về kích thước và hình dạng.
  • Sấy kỹ để giảm co ngót và biến dạng.
• Đúc các chi tiết trong môi trường ăn mòn:
  • Khuôn và thao cần khả năng chống ăn mòn tốt.
  • Sử dụng vật liệu con mã phù hợp và mạ thiếc để bảo vệ.

6. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả sấy khuôn và thao

• Loại vật liệu làm khuôn và thao:
  • Cát, đất sét, chất kết dính, chất phụ gia.
  • Ảnh hưởng đến nhiệt độ và thời gian sấy.
• Kích thước và hình dạng khuôn và thao:
  • Khuôn và thao lớn cần thời gian sấy lâu hơn.
  • Hình dạng phức tạp khó sấy đồng đều.
• Phương pháp sấy:
  • Sấy bề mặt và sấy thể tích có hiệu quả khác nhau.
  • Lựa chọn phương pháp phù hợp với yêu cầu.
• Thiết bị sấy:
  • Lò sấy, thiết bị đo nhiệt độ, thiết bị đo độ ẩm.
  • Ảnh hưởng đến độ chính xác và hiệu quả sấy.
• Tay nghề của công nhân:
  • Khả năng kiểm soát nhiệt độ và thời gian sấy.
  • Ảnh hưởng đến chất lượng khuôn và thao sau khi sấy.

Sấy khuôn và thao là một công đoạn quan trọng trong quá trình đúc, giúp nâng cao chất lượng và độ bền của sản phẩm. Việc lựa chọn phương pháp sấy, chế độ sấy và kiểm soát các yếu tố ảnh hưởng sẽ giúp đảm bảo hiệu quả của quá trình sấy.