Quid est fusio sub pressione?
Fusio sub pressione est processus fabricationis adhibitus ad partes metallicas producendas cum magna accuratione dimensionali et ornatu superficiali. Implicat cogendum metallum liquefactum in cavitatem formae sub magna pressione. Cavitas formae creatur duabus matricibus chalybeis induratis quae in formam desideratam machinantur.
Processus incipit cum liquefactione metalli, typice aluminii, zinci, vel magnesii, in furno. Metallum liquefactum deinde in formam iniicitur sub alta pressione per prelum hydraulicum. Metallum celeriter intra formam solidificatur, et duae partes formae aperiuntur ut pars perfecta liberetur.
Fusio sub pressione late adhibetur ad partes cum formis complexis et parietibus tenuibus producendas, ut bloccos machinarum, receptacula transmissionis, et varia elementa autocinetica et aerospatialia. Processus etiam popularis est in productione bonorum usui destinatorum, ut ludibria, instrumenta culinaria, et apparatus electronicos.
Fusio sub pressione
Fusio sub pressione est processus satis specializatus qui praesertim intra saeculum XX evolutus est. Processus fundamentalis constat ex his: metallum liquefactum in formam ferream infunditur/iniicitur, et per pressionem celerem, constantem et intensificantem (in fusione sub pressione) et refrigerationem, metallum liquefactum solidificat ad formam fusam solidam. Typice, processus ipse pauca tantum secunda requirit et est modus celer formandi productum metallicum ex materia cruda. Fusio sub pressione apta est materiis ut stannum, plumbum, zincum, aluminium, magnesium ad mixturas cupreas et etiam ferreas ut chalybs inoxidabilis. Praecipuae mixturae quae hodie in fusione sub pressione adhibentur sunt aluminium, zincum et magnesium. A primis machinis fusis sub pressione quae instrumenta formae in orientatione verticali dirigebant ad normam nunc communem orientationis et operationis horizontalis, quattuor tensionis virgarum ligaturarum et stadia processus plene computatro moderata, processus per annos progressus est.
Industria in machinam fabricationis per orbem terrarum crevit, partes ad varia usus fabricans, quarum multae ab ipsis manibus erunt, cum usus producti fusorum tam varius sit.
Commoda fusionis sub pressione
Quaedam commoda fusionis sub pressione alta:
• Processus aptus est productioni magnae voluminis.
• Fusiones satis complexas celeriter producite, si cum aliis processibus formationis metallorum (e.g., machinatione) comparetur.
• Partes altae firmitatis in statu fuso productae (pro forma partis).
• Repetibilitas dimensionalis.
• Sectiones parietum tenuium fieri possunt (e.g. 1-2.5mm).
• Bona tolerantia linearis (e.g. 2mm/m).
• Bona superficies politura (e.g. 0.5-3 µm).
Processus fusionis sub pressione in camera calida liquefactionem massae metallicae intra fornacem, quae prope vel integram laminae fixae machinae fusionis sub pressione sita est, et injectionem metalli fusi per embolum submersum directe per collum cisneum et fistulam in instrumentum formae implicat. Collum cisneum et fistula calefactionem requirunt ne metallum congelascat antequam ad cavitatem formae perveniat; totum elementum calefactionis et metalli fusi huius processus est unde appellatio camerae calidae originem trahit. Pondus grani fusi a cursu, longitudine et diametro emboli necnon magnitudine manicae/camerae dictatur, et fistula etiam partem agit, quae in designatione formae consideranda est. Postquam metallum in cavitate formae solidificatum est (paucis tantum secundis), lamina mobilis machinae, cui dimidia pars mobilis formae affixa est, aperitur et materia fusa a facie formae eiicitur et ab instrumento removetur. Facies formae deinde per systema pulveris lubricantur, forma clauditur et processus iterum cyclicus fit.
Ob hoc systema "clausum" fusionis/iniectionis metalli et minimum motum mechanicum, fusio sub pressione in camera calida meliores oeconomias productioni praebere potest. Mixtura zinci metallici imprimis in fusione sub pressione in camera calida adhibetur, quae punctum fusionis satis humile habet, quod ulteriores commoda offert pro minore detritione machinarum (olla, collo citrino, manica, embolo, rostro) et etiam minore detritione instrumentorum sub pressione (ergo vita instrumentorum longior comparata cum instrumentis fusionis sub pressione aluminii – subiectum acceptationi qualitatis fusionis).
Nomen "camerae frigidae" a processu metallum fusum in cameram frigidam/manicam iaculationis infundendi originem trahit, quae per laminam fixam dimidiae formae posteriori instrumenti fixae dimidiae formae adnexa est. Fornaces metallum fusum tenendi/fusionandi typice quam proxime ad extremitatem iaculationis machinae fundendi sub pressione collocantur, ut operator manualis vel trulla infundendi automatica metallum fusum, quod ad singulas iaculationes/cyclos requiritur, trulla extrahere et metallum fusum in foramen infundendi intra manicam/cameram iaculationis infundere possit. Apex emboli (quae pars deteribilis et substituibilis est, ad diametrum interiorem manicae iaculationis accurate machinata, cum spatio expansionis thermalis), arieti machinae connexus, metallum fusum per cameram iaculationis et in cavitatem formae impellit. Machina fundendi sub pressione, cum rogata, primum stadium perficiet ad metallum fusum ultra foramen infundendi in manica impellendum. Gradus ulteriores sub pressionibus hydraulicis auctis arieti fiunt ad metallum fusum in cavitatem formae iniiciendum. Totus processus secundis tempus capit; pressio rapida et intensificans, necnon temperatura metalli diminutio, metallum in cavitate formae solidificare facit. Dimidia pars mobilis machinae fusae sub pressione aperitur (cui dimidia pars mobilis instrumenti ad formam affixa est) et fusum solidificatum a facie instrumenti eicit. Fusum removetur, facies formae systemate pulveris lubricantur, deinde cyclus repetitur.
Machinae camerae frigidae ad fusionem aluminii sub pressione aptae sunt; partes in machina (manica iaculatoria, apex emboli) tempore mutari possunt, manicae metallo tractari possunt ad earum diuturnitatem augendam. Mixtura aluminii in crucibulo ceramico liquefiit propter punctum liquefactionis aluminii relative altum et necessitatem minuendi periculum collectionis ferri, quod periculum in crucibulis ferrosis est. Quia aluminium est mixtura metalli relative levis, fusionem magnarum et gravium partium fusarum sub pressione permittit, vel ubi maior robur et levitas in fusionibus sub pressione requiritur.
