Kuorimuottivaluon prosessi, jossa lämpökovettuvaan hartsiin sekoitettu hiekka saa joutua kosketuksiin kuumennetun metallisen kuviolevyn kanssa, jolloin kuvion ympärille muodostuu ohut ja vahva muotti.Tämän jälkeen kuori poistetaan kuviosta ja koppa ja veto poistetaan yhdessä ja säilytetään pullossa tarvittavan tukimateriaalin kanssa ja sula metalli kaadetaan muottiin.
Yleensä kuivaa ja hienoa hiekkaa (90-140 GFN), joka on täysin savivapaata, käytetään kuorivaluhiekan valmistukseen.Valittava raekoko riippuu valussa halutusta pintakäsittelystä.Liian hieno raekoko vaatii suuren määrän hartsia, mikä tekee muotista kalliin.
Kuorivalussa käytettävät synteettiset hartsit ovat pääosin lämpökovettuvia hartseja, jotka kovettuvat palautumattomasti lämmön vaikutuksesta.Yleisimmin käytetyt hartsit ovat fenoliformaldehydihartseja.Yhdessä hiekan kanssa niillä on erittäin korkea lujuus ja lämmönkestävyys.Kuoren muovauksessa käytettävät fenolihartsit ovat yleensä kaksivaiheisia, eli hartsissa on ylimääräistä fenolia ja se toimii termoplastisena materiaalina.Hiekalla päällystyksen aikana hartsi yhdistetään katalyytin, kuten heksametyleenitetraamiinin (heksaan), kanssa noin 14 - 16 %:n suhteessa lämpökovettuvien ominaisuuksien kehittämiseksi.Näiden kovettumislämpötila olisi noin 150 C ja tarvittava aika 50-60 sekuntia.
Shell-muottivaluprosessin edut
1.Kuorimuottivalutovat yleensä mittatarkkoja kuin hiekkavalut.Teräsvaluille on mahdollista saada toleranssi +0,25 mm ja +0.35 mm harmaavalurautavaluihin japallografiittivalurautavalutnormaaleissa työoloissa.Kun kyseessä ovat tiiviit toleranssit vaippamuotit, se voidaan saada välillä +0,03 - +0,13 mm tiettyihin sovelluksiin.
2. Tasaisempi pinta voidaan saada kuorivaluissa.Tämä saavutetaan ensisijaisesti käytetyn hienomman kokoisen rakeen avulla.Tyypillinen karheusalue on luokkaa 3-6 mikronia.
3. Syvyyskulmat, jotka ovat pienempiä kuin hiekkavalut, vaaditaan kuorimuotteissa.Vetokulmien pieneneminen voi olla 50 - 75 %, mikä säästää huomattavasti materiaalikustannuksia ja niistä aiheutuvia koneistuskustannuksia.
4. Joskus erityiset ytimet voidaan poistaa kuorivalussa.Koska hiekalla on suuri lujuus, muotti voitaisiin suunnitella siten, että sisäisiä onteloita voidaan muodostaa suoraan kuoriytimien tarpeella.
5. Myös erittäin ohuita osia (jopa 0,25 mm) ilmajäähdytteisten sylinterinkansien tyypeistä voidaan valmistaa helposti kuorivalulla, koska muovaukseen käytetyn hiekan lujuus on suurempi.
6. Kuoren läpäisevyys on korkea, joten kaasusulkeumia ei tapahdu.
7. Hyvin pieni määrä hiekkaa on käytettävä.
8. Mekanisointi on helposti mahdollista kuoren muovaukseen liittyvän yksinkertaisen käsittelyn ansiosta.
Shell-muottivaluprosessin rajoitukset
1. Patentit ovat erittäin kalliita ja siksi taloudellisia vain, jos niitä käytetään laajamittaisessa tuotannossa.Tyypillisessä sovelluksessa kuorivalusta tulee taloudellista hiekkamuovaukseen verrattuna, jos vaadittu tuotanto on yli 15 000 kappaletta korkeampien kuviokustannusten vuoksi.
2. Kuorivalulla saadun valukappaleen koko on rajoitettu.Yleensä voidaan valmistaa jopa 200 kg painavia valukappaleita, mutta pienempiä määriä tehdään jopa 450 kg painavia valukappaleita.
3. Erittäin monimutkaisia muotoja ei voida saada.
4. Säiliölistojen käsittelyyn tarvitaan kehittyneempiä laitteita, kuten kuumennettuja metallikuvioita varten.
Postitusaika: 25.12.2020