Stampo a conchigliaingè un processo di fusione del metallo simile alla colata in sabbia, in quanto il metallo fuso viene colato in uno stampo a perdere. Tuttavia, nella colata in conchiglia, lo stampo è un guscio a parete sottile creato dall'applicazione di una miscela di sabbia e resina attorno a un motivo. Il modello, un pezzo di metallo a forma della parte desiderata, viene riutilizzato per formare più stampi a conchiglia. Un modello riutilizzabile consente tassi di produzione più elevati, mentre gli stampi usa e getta consentono di colare geometrie complesse. La colata in conchiglia richiede l'uso di un modello di metallo, forno, miscela sabbia-resina, cassetta di scarico e metallo fuso.
Fusione in conchigliaconsente l'uso di metalli ferrosi e non ferrosi, più comunemente utilizzando ghisa, acciaio al carbonio, acciaio legato, acciaio inossidabile, leghe di alluminio e leghe di rame. Le parti tipiche sono di dimensioni medio-piccole e richiedono un'elevata precisione, come alloggiamenti degli ingranaggi, testate dei cilindri, bielle e bracci della leva.
Il
colata in conchigliaprocesso si compone delle seguenti fasi:
1. Creazione di un motivo: viene creato un motivo in metallo a due pezzi nella forma della parte desiderata, in genere di ferro o acciaio. A volte vengono utilizzati altri materiali, come l'alluminio per la produzione a basso volume o la grafite per la colata di materiali reattivi.
2. Creazione dello stampo - In primo luogo, ciascuna metà del modello viene riscaldata a 175-370°C (350-700°F) e rivestita con un lubrificante per facilitare la rimozione. Successivamente, il modello riscaldato viene fissato a un cassonetto, che contiene una miscela di sabbia e un legante di resina. Il cassone ribaltabile è invertito, consentendo a questa miscela di sabbia e resina di rivestire il motivo. Il motivo riscaldato polimerizza parzialmente la miscela, che ora forma un guscio attorno al motivo. Ciascuna metà del modello e il guscio circostante vengono polimerizzati fino al completamento in un forno e quindi il guscio viene espulso dal modello.
3. Assemblaggio dello stampo - Le due metà del guscio sono unite e fissate saldamente per formare lo stampo del guscio completo. Se sono necessarie anime, queste vengono inserite prima della chiusura dello stampo. Lo stampo a conchiglia viene quindi posto in un pallone e supportato da un materiale di supporto.
4. Versare - Lo stampo è saldamente fissato insieme mentre il metallo fuso viene versato da un mestolo nel sistema di iniezione e riempie la cavità dello stampo.
5. Raffreddamento - Dopo che lo stampo è stato riempito, il metallo fuso viene lasciato raffreddare e solidificare nella forma del getto finale.
6. Rimozione della colata - Dopo che il metallo fuso si è raffreddato, lo stampo può essere rotto e la colata rimossa. Sono necessari processi di rifilatura e pulizia per rimuovere l'eventuale metallo in eccesso dal sistema di alimentazione e l'eventuale sabbia dallo stampo.