La fosa per fosa és un procés de colada de metall que es caracteritza per forçar el metall fos a alta pressió en una cavitat del motlle . La cavitat del motlle es crea mitjançant dos matrius d’ acer endurits que s’han mecanitzat en forma i funcionen de manera similar a un motlle d’injecció durant el procés. La majoria de les foses estan foses a partir de metalls no ferrosos , concretament zinc , coure , alumini , magnesi , plom , peltre i aliatges basats en estany . Segons el tipus de metall colat, s'utilitza una màquina de cambra freda o calenta.
Els equips de fosa i les matrius metàl·liques representen grans costos de capital i això tendeix a limitar el procés a la producció de gran volum. La fabricació de peces amb fosa de fosa és relativament senzilla i comporta només quatre passos principals, cosa que fa que el cost incremental per article sigui baix. És especialment adequat per a una gran quantitat de petites i peces de fosa de mida mitjana, que és la raó per fosa a pressió produeix més peces de fosa que qualsevol altre de colada de fosa process.Die es caracteritzen per un molt bon acabat de la superfície (per colada estàndards) i la consistència dimensional.
Matriu i matèria i duresa de diversos metalls de fosa
Component de la matriu
Insercions de cavitat
Cores
Pins claus
Parts espurnejades
Boquilla
Passadors d’expulsor
Funda de tir de pistó
Bloc titular
S'utilitzen dos matrius en la colada una s’anomena “cobrir la meitat de cobertura” i l’altra “expulsar mor per la meitat”. On es troben s’anomena línia de separació . La matriu de coberta conté la brota (per a màquines de càmera calenta) o un forat de tir (per a màquines de cambra freda), que permet que el metall fos flueixi a les matrius; aquesta característica coincideix amb la boquilla injectora de les màquines de càmera calenta o la cambra de tir a les màquines de càmera freda. La matriu d’expulsió conté els passadors d’exjector i generalment el corredor , que és el camí que va des del forat o el forat de tir fins a la cavitat del motlle. La matriu de coberta està fixada a la estacionària, o frontal, la platina de la màquina de colada, mentre que el encuny ejector està unit a la placa mòbil. La cavitat del motlle es talla en dues plaques de cavitat , que són peces separades que es poden substituir relativament fàcilment i es posen en forma a la meitat.
Les matrius estan dissenyades de manera que la fosa acabada es llisqui fora de la meitat de la coberta de la matriu i quedarà a la meitat del expulsor a mesura que s’obrin les matrius. Això garanteix que la fosa serà expulsada a cada cicle, ja que la meitat del expulsor conté els passadors d'expulsió per empènyer el buidat des d'aquesta meitat. Els pins d'expulsió són impulsats per una placa de pin de expulsor , que condueix amb precisió tots els pins alhora i amb la mateixa força, de manera que la fosa no es danyi. La placa del pin d’expulsor també retreu els passadors després d’expulsar el buidatge per preparar-se per a la propera presa. Hi ha d’haver prou passadors d’expulsor per mantenir la força general de cada passador baixa, ja que la fosa encara està calenta i es pot danyar per força excessiva. Els pins encara deixen una marca, per la qual cosa s'han de localitzar en llocs on aquestes marques no dificultin el propòsit del càsting.
Altres components de matrius inclouen nuclis i diapositives . Els cores són components que solen produir forats o obertura, però també es poden utilitzar per crear altres detalls. Hi ha tres tipus de nuclis: fix, mòbil i solt. Els nuclis fixos són els que s’orienten paral·lelament a la direcció de tracció dels matrius (és a dir, la direcció en què s’obren els matrius), per tant, es fixen o s’uneixen definitivament a la matriu. Els nuclis mòbils són els que s’orienten de qualsevol altra manera que no siguin paral·lels a la direcció d’atracció. Aquests nuclis han de ser eliminats de la cavitat del matriu després que el tret es solidifiqui, però abans que la matriu s'obri, mitjançant un mecanisme separat. Les diapositives són semblants als nuclis mòbils, excepte que s’utilitzen per formar superfícies de subjecció . L’ús de nuclis mòbils i diapositives augmenta considerablement el cost dels matrius. [16] Els nuclis fluixos, també anomenats pick-out , s'utilitzen per llançar funcions complexes, com els forats roscats . Aquests nuclis solts s’insereixen a la matriu a mà abans de cada cicle i s’expulsen amb la part al final del cicle. El nucli s'ha de treure a mà. Els nuclis fluixos són el tipus de nucli més car, a causa de la mà d’obra extra i del temps de cicle augmentat. Les altres característiques de les matrius inclouen els passatges i els respiradors de refrigeració per aigua a les línies de separació . Aquestes obertures solen ser amples i primes (aproximadament 0,13 mm o 0,005 in) de manera que quan el metall fos es comença a omplir, el metall es solidifica ràpidament i minimitza la ferralla. No s’utilitzen aixecadors perquè l’alta pressió assegura l’alimentació continuada de metall des de la porta.
Les propietats materials més importants per a les matrius són la resistència als xocs tèrmics i la suavització a temperatura elevada; altres propietats importants inclouen la durabilitat , la mecanitzabilitat , la resistència de comprovació de calor, la soldabilitat, la disponibilitat (especialment per a matrius més grans) i el cost. La longevitat d’una matriu depèn directament de la temperatura del metall fos i del temps de cicle. Els matrius utilitzats en la fosa de matrius normalment es fan amb acers endurits, ja que el ferro colat no pot suportar les altes pressions implicades, per tant, els matrius són molt cars, provocant elevats costos de posada en marxa. Els metalls que es fonen a temperatures més elevades requereixen matrius fets amb acers d'aliatge més alts.
