กำลังหล่อได้กลายเป็นวิธีการสำคัญในการผลิตการหล่อแบบหยาบในการผลิตเครื่องจักรกลและดำรงตำแหน่งสำคัญในการผลิตภาคอุตสาหกรรม ด้วยการพัฒนาของสังคม การแข่งขันในอุตสาหกรรมการคัดเลือกนักแสดงจึงมีความรุนแรงมากขึ้น การจะเข้ามาตั้งหลักในตลาดภายใต้การแข่งขันที่รุนแรงเช่นนี้ทำให้อุตสาหกรรมการหล่อมีความต้องการสูง รวมถึงการอัปเดตอุปกรณ์ ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี และการปรับปรุงกระบวนการใหม่ ในการผลิตงานหล่อ การย่นเป็นข้อบกพร่องที่พื้นผิวที่เป็นลักษณะเฉพาะของ-ชิ้นส่วนเหล็กหล่อขึ้นรูปที่เป็นของแข็ง และเป็นหนึ่งในปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อคุณภาพการหล่อและเป็นอุปสรรคต่อการผลิตเหล็กหล่อ
ข้อบกพร่องของรอยยับและกลไกการก่อตัว
โดยทั่วไป ข้อบกพร่องในการหล่อมักพบที่ส่วนบนของการหล่อ ในมุมที่ตายแล้ว หรือบนพื้นผิวแนวตั้งของการหล่อแบบผนังบาง-ที่มีความหนาของผนังน้อยกว่า 15 มม. เมื่อพิจารณาจากรูปลักษณ์ภายนอก มีข้อบกพร่องที่เกิดจากรอยยับอยู่สี่ประเภทหลัก: แตกแขนง -รอยตัด รอยย่น-เหมือน และตะกรัน-รวมอยู่ด้วย ในบรรดารอยย่นเหล่านี้ รอยย่นที่แตกแขนงจะตื้นกว่า ในขณะที่รอยย่น-แบบเย็น หยด- และ-รวมไปถึงรอยย่นจะลึกกว่า พื้นผิวของข้อบกพร่องดังกล่าวมักถูกปกคลุมไปด้วยสะเก็ดคาร์บอนที่มีน้ำหนักเบาและเป็นมันเงา และส่วนเว้าของข้อบกพร่องจะเต็มไปด้วยเขม่าคาร์บอน การมีอยู่ของข้อบกพร่องและโพลีสไตรีนที่ตกค้างส่งผลอย่างรุนแรงต่อคุณภาพพื้นผิวของชิ้นส่วนเหล็กหล่อ ในการหล่อแม่พิมพ์ที่เป็นของแข็ง หากพลาสติกโฟมไม่ระเหยจนหมด ผลิตภัณฑ์ที่สลายตัวอาจทำให้เยื่อบางๆ ของโครงสร้างโฟม{13}}คล้ายรวงผึ้งหนาขึ้น ซึ่งจะทำให้โครงสร้างของโฟมเสียหาย และกลายเป็นเปลือกแข็งที่หนา ในระหว่างการแข็งตัวของเหล็กหลอมเหลว แรงตึงผิวของพอลิสไตรีนเหลวที่ตกค้างจะแตกต่างจากแรงตึงผิวของเหล็กหลอมเหลว ทำให้เกิดการหดตัว หลังจากที่ของเหลวโลหะเย็นตัวและแข็งตัว จะทำให้เกิดรอยหยักเป็นคลื่นต่อเนื่องกัน -ความเย็นที่แยกออกจากกันและหยด- เช่น ข้อบกพร่องที่ผิวหนังที่มีรอยย่น ส่วนใหญ่เกิดขึ้นที่จุดบรรจบกันของกระแสเหล็กหลอมเหลวที่เย็นต่ำกว่าสองกระแสขึ้นไป หรือบนพื้นผิวด้านบนซึ่งมีของเหลวที่ยังไม่ระเหยหรือโพลีสไตรีนที่เป็นของแข็งหลงเหลืออยู่ หลังจากการหล่อเย็นและแข็งตัว คาร์บอนที่ตกค้างเหล่านี้จะติดอยู่บนพื้นผิวของการหล่อ ทำให้เกิดการรวมตัวที่ผิดปกติในรูปแบบของข้อบกพร่องที่ผิวหนังที่มีรอยย่น
ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อความบกพร่องของผิวหนังที่มีริ้วรอย
อิทธิพลของวัสดุลวดลาย: เมื่อโลหะหลอมเหลวไหลผ่านลวดลายที่ได้รับความร้อน การแปรสภาพเป็นแก๊สและการสลายตัวของพลาสติกโฟมจะไม่สมบูรณ์ ทำให้วัสดุบางส่วนมีสถานะเป็นของเหลว แม้ภายใต้อุณหภูมิที่สูงเพียงพอ เวลาที่ต้องใช้ในการแปรสภาพเป็นแก๊สของวัสดุลวดลายจะเกินกว่าเวลาในการเติมโลหะเสมอ วัสดุรูปแบบของเหลวที่ตกค้างเหล่านี้อาจสะสมบนพื้นผิวของโลหะหลอมเหลวหรือเกาะติดกับผนังแม่พิมพ์ ซึ่งอาจก่อให้เกิดข้อบกพร่องในการหล่อต่างๆ ภายใต้สภาวะกระบวนการที่ไม่เอื้ออำนวย ด้วยเหตุนี้ วัสดุขึ้นรูปจึงเป็นปัจจัยหลักที่ทำให้เกิดหรือมีอิทธิพลต่อข้อบกพร่องการยับในเหล็กหล่อ ยิ่งผลิตภัณฑ์โฟมพลาสติกที่อยู่ในรูปแบบของเหลว (หรือของแข็ง) สลายตัวด้วยอุณหภูมิสูงน้อยลง - โอกาสที่จะเกิดข้อบกพร่องก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น
อิทธิพลของโลหะผสม: ประสบการณ์การผลิตแสดงให้เห็นว่าเหล็กหล่อและอลูมิเนียมหล่อมีคุณภาพพื้นผิวที่ดีขึ้นและไม่มีข้อบกพร่องในการย่น เหล็กหล่ออ่อนมีข้อบกพร่องน้อยกว่าเหล็กหล่อสีเทา เหล็กหล่อเกรดสูง-มีข้อบกพร่องน้อยกว่าเหล็กหล่อเกรดต่ำ- ซึ่งอาจเกี่ยวข้องกับปริมาณคาร์บอนของโลหะผสม การปฏิบัติยังแสดงให้เห็นว่ายิ่งปริมาณคาร์บอนในโลหะผสมสูงเท่าใด ข้อบกพร่องก็จะยิ่งรุนแรงมากขึ้นเท่านั้น ในทางกลับกัน ยิ่งปริมาณคาร์บอนลดลง ข้อบกพร่องก็จะน้อยลงตามไปด้วย
อิทธิพลของอุณหภูมิและความเร็วในการเท: จากการปฏิบัติแสดงให้เห็นว่าข้อบกพร่องการย่นของเหล็กหล่อลดลงเมื่ออุณหภูมิในการเทของเหลวโลหะเพิ่มขึ้น ในขณะที่ข้อบกพร่องในการยึดเกาะของทรายจะรุนแรงมากขึ้น ในทางกลับกัน ยิ่งอุณหภูมิการเทต่ำลง รอยย่นก็จะยิ่งรุนแรงมากขึ้นเท่านั้น เหล็กหล่อ เหล็กหล่อ อลูมิเนียมหล่อ และโลหะผสมอื่นๆ ที่เทที่อุณหภูมิต่างกันจะส่งผลให้การหล่อมีคุณภาพพื้นผิวแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ พลาสติกโฟมจะเกิดปฏิกิริยาหลายแบบเมื่อสัมผัสกับโลหะหลอมเหลวที่มีอุณหภูมิสูง-ในแม่พิมพ์ โดยปฏิกิริยาที่สำคัญที่สุดคือปฏิกิริยาดูดความร้อนของการกลายเป็นไอ สิ่งนี้จะลดอุณหภูมิและความลื่นไหลของโลหะหลอมเหลวอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ซึ่งส่งผลต่อความสามารถในการเติมแม่พิมพ์ เมื่อเทโลหะผสมต่างๆ จะพบว่าพลาสติกโฟมผ่านการเปลี่ยนแปลงที่แตกต่างกันระหว่างโลหะหลอมเหลวและแม่พิมพ์ หากอุณหภูมิการเทใกล้กับจุดระเหยของพลาสติกโฟม ในระหว่างการเทจะเกิดควันสีขาวเท่านั้น โดยไม่เกิดผลิตภัณฑ์สลายตัวสีดำ เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นถึงอุณหภูมิเทของเหล็กหล่อ สารมันจะซึมออกมาจากข้อต่อกล่องทรายและเกิดควันดำจำนวนมาก และเมื่ออุณหภูมิยังคงสูงขึ้นจนถึงอุณหภูมิการเทเหล็ก พลาสติกอาจเกิดการเปลี่ยนแปลงอีกครั้งเพื่อช่วยปรับปรุงข้อบกพร่อง
การเพิ่มความเร็วในการเทยังช่วยให้พลาสติกโฟมดูดซับความร้อนได้มากขึ้นจากโลหะหลอมเหลวในช่วงเวลาสั้นๆ ของการเติมโลหะ ซึ่งชดเชยอัตราการเย็นตัวอย่างรวดเร็วของการหล่อแบบหล่อ-ที่เป็นของแข็ง ขณะเดียวกันก็เร่งอัตราการระเหยของแม่พิมพ์พลาสติกโฟมด้วย
อิทธิพลของระบบการเทและตำแหน่งการเท: ระบบการเทที่ออกแบบไม่ถูกต้องหรือตำแหน่งการเทที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้เกิดโพรงหดตัวและความพรุนได้ การเลือกพารามิเตอร์มิติของช่องการเทในระบบการเทที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้เกิดข้อบกพร่องดังกล่าวได้ เมื่อช่องเทภายในอยู่ที่ส่วนที่หนาที่สุดของผนังหล่อ ขนาดของช่องเทภายในจะถูกเลือกให้หนาขึ้น หลังจากเทหล่อแล้ว การไหลของของเหลวในช่องเทภายในจะยังคงอยู่ในสถานะของเหลวเป็นเวลานาน เมื่อใช้กระบวนการเหล็กหล่อทั่วไป (เช่น ระบบการเทแบบฝน-) ในการเทชิ้นส่วนเหล็กหล่อแข็ง ข้อบกพร่องต่างๆ เช่น การรวมตัว การตกสะเก็ด รูก๊าซ และการย่นจะรุนแรง และคุณภาพไม่เป็นที่น่าพอใจอย่างสม่ำเสมอ
ผลของการซึมผ่านของทรายในการขึ้นรูป: การระเหยของพลาสติกโฟมส่วนใหญ่เกิดขึ้นในบริเวณที่อยู่ติดกับโลหะหลอมเหลวโดยตรง เมื่อชั้นของก๊าซสลายตัวที่อุณหภูมิสูง-ก่อตัวขึ้นระหว่างพลาสติกโฟมและโลหะหลอมเหลว อัตราการระเหยของพลาสติกโฟมจะขึ้นอยู่กับความเร็วที่ก๊าซสลายตัวที่อุณหภูมิสูง-นี้จะแทรกซึมเข้าไปในทรายที่ขึ้นรูปและกระจายไป การปรับปรุงการซึมผ่านของทรายที่ขึ้นรูปจะช่วยเพิ่มระยะห่างของเฟสก๊าซ ทำให้ก๊าซกระจายผ่านทรายที่ขึ้นรูปได้ในพื้นที่ขนาดใหญ่ การทดลองยังระบุด้วยว่าการปรับปรุงความสามารถในการซึมผ่านของทรายขึ้นรูปเป็นปัจจัยสำคัญในการรับประกันคุณภาพของการหล่อ
อิทธิพลของรูปร่างการหล่อ: การหล่อที่มีรูปร่างและขนาดต่างกันมีผลกระทบต่อคุณภาพพื้นผิวที่แตกต่างกันไป แม้ว่าอิทธิพลนี้จะเป็นไปตามรูปแบบบางอย่าง แต่ก็ไม่ได้หมายความว่ารูปร่างที่ซับซ้อนมากขึ้นส่งผลให้คุณภาพพื้นผิวแย่ลง หรือรูปร่างที่เรียบง่ายกว่ารับประกันคุณภาพที่ดีขึ้น แต่ยิ่งอัตราส่วนของพื้นที่ผิวต่อปริมาตรมากขึ้น หรือพื้นที่ผิวด้านบนมีขนาดใหญ่ขึ้น พื้นผิวด้านบนก็จะมีโอกาสเกิดข้อบกพร่องแบบเว้าอย่างกว้างขวางมากขึ้นเท่านั้น สำหรับส่วนประกอบเหล็กหล่อ ข้อบกพร่องจากการย่นเป็นเรื่องปกติโดยเฉพาะ แม้ว่าจะเปรียบเทียบกับการหล่อทรงกระบอกที่มีปริมาตรเท่ากัน ส่วนประกอบแผ่นเรียบที่มีรูปร่างเรียบง่ายมักจะมีคุณภาพพื้นผิวที่ต่ำกว่า (โดยเฉพาะที่พื้นผิวด้านบน) เนื่องจากพื้นที่ผิวที่ใหญ่กว่าหรืออัตราส่วนพื้นที่ผิวที่สูงกว่า-ต่อ- ภายใต้เงื่อนไขการผลิตที่เหมือนกัน คุณภาพพื้นผิวของส่วนประกอบแผ่นเรียบโดยทั่วไปจะด้อยกว่าการหล่อทรงกระบอก
