金属铸造是当今最高效、用途最广泛的制造工艺之一——这是有充分理由的。 这种涉及将熔融金属倒入模具中的技术实际上已有数千年的历史。

　　在过去的 6,000 年里，金属铸造已被用于制造从剑和婚戒到链轮和螺丝的各种物品。 今天，金属铸造被用来有效地制造各种行业的金属零件。

　　铸件，或在金属铸造过程中形成的金属件，尺寸从几克到几千公斤不等。

　　金属铸造是如何工作的?

　　金属铸造是一种制造过程，涉及将熔融金属倒入模具中以制造 3D 金属件。 一旦金属和模具都冷却下来，金属物体就会被提取、去毛刺、机加工和精加工。 由于该过程涉及定制模具，因此金属铸造可用于制造具有多种形状和尺寸的金属物体。

　　基本金属铸造工艺：

　　3D造型

　　金属铸造过程从一个模型开始，该模型是将要制造的最终零件的模型，通常由三维图呈现出来。

　　成型

　　接下来，使用该图案制作模具。 模具可以重复使用，这意味着它们可以重复用于铸造相同的零件，也可以是一次性的，这意味着它们只使用一次并在铸造过程中被销毁。

　　熔化和浇注金属

　　金属被加热直至熔化并倒入模腔中。 钢、不锈钢、铝、铜、镁和锌是金属铸造中最常用的金属类型。

　　精密加工

　　金属冷却并凝固后，将最终铸件从模具中取出。 最后一步是精密加工，包括锉削、清洁和抛光金属部件。 最后的步骤还可以包括机加工和钻孔。

　　不同类型的金属铸造

　　金属铸造分为两大类：使用可重复使用模具的金属铸造和使用一次性模具的金属铸造。 可重复使用和一次性使用的模具由不同的材料制成，每一种都适用于铸造不同的金属件。

　　无论哪个最适合特定项目，金属铸造都是通过将熔融金属倒入模具中，让它冷却并硬化，然后在金属凝固后脱模来完成的。

　　我们将在下面讨论几种主要的金属铸造类型，包括砂型铸造、压铸和熔模铸造(脱蜡铸造)。

　　砂模铸造

　　砂型铸造是最具成本效益、应用最广泛、效率最高的铸造工艺之一。 它也是最古老的金属铸造方法——最早使用砂型铸造的记录大约在 1540 年。

　　顾名思义，砂型铸造涉及使用沙子制作模具。 在砂型铸造过程中，模型被浸入在一个特殊的由两部分组成的盒子(称为烧瓶)内的沙子混合物中。

　　在模型周围填充沙子以创建模具。 然后移除图案，留下模腔。

　　接下来，将熔融金属倒入模腔中，在那里冷却并凝固。

　　湿砂铸造、气固铸造和树脂砂造型是三种最常见的砂型铸造工艺。

　　• 湿砂铸造是一种涉及湿砂的方法。

　　• 空气凝固铸造使用化学粘合剂来粘合型砂。

　　• 树脂砂造型由石英砂和树脂的混合物组成。

　　熔模铸造(失蜡铸造)

　　熔模铸造是一种金属铸造工艺，可以制造出具有出色尺寸精度的非常精密的金属零件。 熔模铸造也称为失蜡铸造，是一种具有近 5,000 年历史的工艺，最适合复杂形状。 熔模铸造也比砂型铸造产生更精细的表面光洁度。

　　熔模铸造过程从用蜡制作模型开始。 将蜡模浸入称为浆料的湿粘土状材料中。 这是投资材料。 为了确保坚固的外层，图案被多次浸渍。

　　一旦包埋材料硬化，蜡就会被加热到高温，使其熔化并从包埋物中排出; 因此，术语“失蜡”。 将熔融金属倒入模具中，一旦硬化，陶瓷外壳就会脱落。

　　由于光滑的表面光洁度和尺寸精度，使用熔模铸造制造的金属零件往往会减少大量精加工的需要。 这反过来又会缩短生产时间。

　　压铸

　　几乎每个工业企业都依赖压铸制造各种部件的优势，使其成为生产高质量、复杂零件的最重要和最常用的金属铸件类型之一。

　　压铸涉及将熔融金属压入称为模具的金属模具中。 金属在高压下被压入，这允许铸造具有复杂特征的极其精细的零件。 熔融金属冷却凝固后，打开模具，顶出零件。

　　每个模具都是定制的，与其他铸造方法相比，初始成本更高。 然而，压铸往往会降低大批量生产的单位成本，因为模具可以重复使用以铸造相同的零件。

　　铝压铸是制造高质量铝零件的较常用的压铸制造工艺之一。 此过程非常适合创建：

　　• 极其复杂的形状

　　• 多种表面处理

　　• 在不牺牲强度的情况下极轻的部件

　　• 耐腐蚀零件和组件

　　为什么选择金属铸造?

　　纵观其历史，金属铸造一直被用于制造难以通过锻造制造或制造成本太高的部件。 通过使用金属铸造，我们能够准确有效地制造大量相同的金属零件。

　　因为每个金属铸件都是使用定制的图案和模具制造的，所以金属铸件是制造小型和大型物品的理想选择。

　　此外，由于金属铸造涉及熔化金属块，因此该过程可以回收和再利用金属废料，从而减少浪费。