Công nghệ đúc ngày nay rất phổ biến, không thể thiếu trong đời sống vì góp mặt trong hàng ngàn chi tiết khác nhau, áp dụng rộng rãi trong các lĩnh vực của công nghiệp và đời sống như công nghiệp sản xuất xe nâng hàng, chế tạo phương tiện giao thông vận tải, hàng hải, chế dầu khí, xi măng…phục vụ nhu cầu thiết yếu và cao cấp của con người.

Cùng CNSG tìm hiểu về 5 công nghệ đúc phổ biến ngay dưới bài viết này!

Công nghệ đúc là gì? 

Công nghệ đúc là gì
Công nghệ đúc là gì

Đúc kim loại là sử dụng công nghệ đúc để chế tạo, sản xuất ra các sản phẩm từ trạng thái thể lỏng vào khuôn để tạo ra những sản phẩm, vật liệu kim loại theo đúng với khuôn mẫu đã được thiết kế sẵn trước đó.

Ưu điểm và nhược điểm của đúc kim loại

Ưu điểm Nhược điểm
  • Phương pháp đúc kim loại “không kén” vật liệu nên có thể chế tạo sản phẩm từ các loại vật liệu khác nhau: kim loại đen(gang, thép,.. kim loại màu: đồng, nhôm,… đúc vật liệu phi kim loại: đúc các tượng từ xi măng, thạch cao,…)
  • Chi tiết đúc đa dạng về khối lượng, có thể là những chi tiết rất nhỏ chỉ vài gram cho đến những chi tiết sản phẩm lên đến hàng tấn như các bệ máy, thân máy lớn.
  • Công nghệ đúc tạo ra các vật đúc có kết cấu, hình dạng phức tạp như vỏ động cơ, thân máy công cụ, .. mà các phương pháp khác gần như rất khó gia công hoặc không thể chế tạo được.
  • Trong một vật đúc có thể đúc được nhiều lớp kim loại khác nhau.
  • Vì vốn đầu tư ít nên giá thành chế tạo vật đúc rẻ, năng suất tương đối cao, tính chất sản xuất linh hoạt,…
  • Công nghệ đúc giúp quy trình sản xuất có khả năng cơ khí hóa và tự động hóa.
  • Công nghệ Đúc cũng được sử dụng trong việc chế tạo các sản phẩm mang tính trang trí, nghệ thuật như đúc tượng đài, chân ốp trụ điện, chuông nhà thờ.
  • Phương pháp công nghệ đúc kim loại có mức độ chính xác về kích thước, hình dáng và độ bóng không cao.
  • Tốn kim loại cho đậu hơi, hệ thống rót, đậu ngót.
  • So với rèn hoặc hàn, do chiều dày thành vật đúc lớn hơn nên thường tốn nhiều kim loại.
  • Dễ gây ra những khuyết tật như rỗ khí, thiếu hụt, ngậm xỉ, cháy cát, thiên tích.
  • Điều kiện làm việc với công nghệ đúc nặng nhọc, khi đúc trong khuôn cát thường có năng suất không cao.

5 công nghệ đúc phổ biến

Công nghệ đúc khuôn cát tươi

công nghệ đúc khuôn cát tươi
công nghệ đúc khuôn cát tươi
  • Khuôn cát tươi là vật liệu truyền thống được dùng đầu tiên và phổ biến đến ngày nay khi áp dụng công nghệ đúc khuôn cát. 
  • Khuôn cát tươi dễ sử dụng, với loại vật liệu để làm khuôn là cát sét nước, nếu sử dụng những hạt cát mịn sẽ cho ra bề mặt của vật đúc có tính thẩm mỹ cao, sở hữu độ bóng nhất định.
  • Sau quá trình đúc hoàn thiện, các chi tiết hoặc sản phẩm áp dụng công nghệ đúc từ khuôn cát tươi phải cần đánh động để lấy mẫu khỏi khuôn cát, do đó sản phẩm cũng sẽ có độ dôi gia công lớn.

Công nghệ đúc khuôn cát khô 

  • Những khuôn cát tươi sau khi định hình sẽ được đem sấy trong lò sấy với thời gian khoảng 5h để tạo thành một loại khuôn khô cứng cáp, chuẩn bị sẵn sàng cho bước dùng các chất hỗ trợ để áp dụng công nghệ đúc
  • 2 công nghệ khuôn cát khô nổi bật là dùng khí cabonic và dung dịch silicat natri trộn vào cát rồi đem giã khuôn. 
  • Khuôn sau khi được định hình theo đúng hình dáng, kiểu mẫu và kích thước của vật đúc mong muốn sẽ được làm rắn lại bằng cách xịt khí cacbonnic.
  • Quá trình ứng dụng làm khuôn khô từ các chất này dựa vào cơ chế phản ứng hóa học giữa kiềm và axit hình thành bởi silicat natri và khí cacbonic và nước.
  • Công nghệ đúc bằng khuôn cát nước thuỷ tinh có nhiều ưu điểm từ gia công đến độ bền của sản phẩm vì dễ làm, sản phẩm có độ dôi gia công ít hơn, dễ sử dụng, khuôn rắn chắc.
  • Công nghệ đúc khuôn khô này cũng đã được ứng dụng rộng rãi, phổ biến trong hầu hết các công ty đúc trên toàn quốc. 
  • Chỉ có nhược điểm phải lưu ý là vấn đề tái sinh cát.

Công nghệ đúc khuôn mẫu cháy 

Sản phẩm đúc áp dụng công nghệ khuôn mẫu cháy
Sản phẩm đúc áp dụng công nghệ khuôn mẫu cháy
  • So với các phương pháp công nghệ đúc truyền thống, công nghệ đúc khuôn mẫu cháy chân không được nâng cấp mới hơn, mang đến nhiều ưu điểm.
  • Sản phẩm đúc từ phương pháp đúc áp dụng công nghệ này thường được chế tạo sản phẩm từ polyesteron, sau khi tạo được sản phẩm sẽ đổ vào khuôn và đổ cát khô vào, khi kết hợp hút chân không sẽ giúp khuôn chắc chắn, cứng vững hơn.
  • Công nghệ đúc khuôn mẫu cháy sẽ cho kim loại vào khuôn để làm cháy mẫu sản phẩm bằng  Polyesteron  được tạo trước đó, đem đến ưu điểm kim loại lỏng làm đầy khuôn nên có độ chính xác rất cao. 
  • Ngày nay, công nghệ đúc được kết hợp với hệ thống máy móc tự động nên tiết kiệm chi phí, làm việc cho ra năng suất, hiệu quả cao để đáp ứng cung cấp kịp thời các sản phẩm, hàng tiêu dùng cho người sử dụng. 

Công nghệ đúc khuôn cát nhựa 

Khuôn cát nhựa dùng cho công nghệ đúc
Khuôn cát nhựa dùng cho công nghệ đúc

Công nghệ đúc khuôn cát nhựa là công nghệ mới khi sản xuất được nhà máy xử lý và bao bọc bằng 1 lớp nhựa.

Khuôn cát nhựa được tạo thành với cấu tạo gồm cát trộn với  axit formaldehit có đặc điểm chính là đóng rắn nguội hoặc khi đem nung nóng tạo thành khuôn cát nhựa đóng rắn nóng.

Công nghệ đúc Furan 

Công nghệ đúc Furan  (1)
Công nghệ đúc Furan  (1)

Công nghệ đúc Furan được thực hiện trên dây chuyền sản xuất công nghệ tiên tiến hàng đầu Nhật Bản, được tính toán kỹ lưỡng và cẩn thận để cát được trộn với nhựa Furan và axit.

Với Công nghệ đúc Furan, các sản phẩm đúc thường có tính thẩm mỹ cao hơn với độ nhẵn nhất định ở bề mặt, khuôn cũng đóng rắn tốt hơn.

Tuy nhiên, áp dụng công nghệ đúc này lại không phải là công nghệ xanh vì có mùi nhựa Furan rất độc, gây ô nhiễm môi trường và không thể tái chế. 

Một số lưu ý khi đúc

Vật liệu đúc

Vật liệu lựa chọn khi dùng cho công nghệ đúc cần đảm bảo đầy đủ cơ tính của vật đúc như độ rắn, mức độ bền và chịu được lực va đập, các rung động để tạo ra chi tiết, sản phẩm có chất lượng cao, có thể dùng được cho cả điều kiện thời tiết khắc nghiệt. 

Vì tính chất của đúc là chảy loãng vật liệu nên cần chọn các loại vật liệu có tính dễ chảy loãng, dễ gia công giúp tiết kiệm thời gian và công sức, nhanh chóng cung ứng mặt hàng ra thị trường. 

Khuyết tật của vật đúc

Những khuyết tật của sản phẩm đúc gây ra trong quá trình áp dụng công nghệ đúc chủ yếu là lỗi lúc lúc đúc rót, làm khuôn và lúc đông nguội.

Các lỗi lúc làm khuôn

  • Vẩy: là lỗi xảy ra do hơi ẩm ngưng tụ bên dưới lớp cát khiến mặt khuôn bị xước, tróc hoặc làm cho thành khuôn bị mềm khiến vật đúc không còn được “chuẩn” thẩm mỹ mà xuất hiện các khuyết tật rất xấu trên bề mặt như mụn cóc hoặc xù xì bề mặt. 
  • Vật đúc bị lệch, vênh: Lỗi này thường xảy ra do những sơ suất khi lắp 2 nửa của hộp khuôn không kỹ lưỡng, chưa chính xác tạo nên những lỗ hổng, lỗ rỗng ở giữa mối nối giữa khuôn trên và khuôn dưới.