Sandstøping brukes til å produsere et bredt utvalg av metallkomponenter med komplekse geometrier. Disse delene kan variere veldig i størrelse og vekt, alt fra et par gram til flere tonn. Noen mindre sandstøpte deler inkluderer komponenter som gir, remskiver, veivaksler, koblingsstenger og propeller. Større applikasjoner inkluderer hus for stort utstyr og tunge maskinbaser. Sandstøping er også vanlig når det gjelder å produsere bilkomponenter, for eksempel motorblokker, motormanifolder, sylinderhoder og overføringssaker.
Sandstøping, den mest brukte støpeprosessen, bruker forbrukbare sandformer for å danne komplekse metalldeler som kan lages av nesten hvilken som helst legering. Fordi sandformen må ødelegges for å fjerne delen, kalt støping, har sandstøping vanligvis en lav produksjonshastighet. Sandstøpsprosessen innebærer bruk av ovn, metall, mønster og sandform. Metallet smeltes i ovnen og skylles og helles deretter i hulrommet på sandformen, som dannes av mønsteret. Sandformen skiller seg langs en avskjedslinje, og den størknet støping kan fjernes. Trinnene i denne prosessen er beskrevet nærmere i neste avsnitt. I sandstøping er det primære utstyret formen, som inneholder flere komponenter. Formen er delt inn i to halvdeler - The Cope (øvre halvdel) og drag (nederste halvdel), som møtes langs en avskjedslinje. Begge mugghalvdelene er inneholdt inne i en boks, kalt en kolbe, som i seg selv er delt langs denne avskjedslinjen. Moldhulen dannes ved å pakke sand rundt mønsteret i hver halvdel av kolben. Sanden kan pakkes for hånd, men maskiner som bruker trykk eller påvirkning sikrer jevn pakking av sand og krever langt mindre tid, og øker dermed produksjonshastigheten. Etter at sanden er pakket og mønsteret er fjernet, vil et hulrom gjenstår som danner den ytre formen på støpet. Noen interne overflater av støping kan dannes av kjerner.
Sandstøping er i stand til å bruke nesten hvilken som helst legering. En fordel med sandstøping er evnen til å støpe materialer med høye smeltetemperaturer, inkludert stål, nikkel og titan. De fire vanligste materialene som brukes i sandstøping er vist nedenfor, sammen med deres smeltetemperatur
Materialer smeltetemperatur
Aluminiumslegeringer 1220 ° F (660 ° C)
Messinglegeringer 1980 ° F (1082 ° C)
Støpejern 1990-2300 ° F (1088-1260 ° C)
Støpt stål 2500 ° F (1371 ° C)
Materialkostnaden for sandstøping inkluderer kostnadene for metallet, smelter metallet, muggsanden og kjernesanden. Kostnaden for metallet bestemmes av vekten av delen, beregnet fra delvolum og materialtetthet, samt enhetsprisen på materialet. Smeltekostnadene vil også være større for en større delvekt og påvirkes av materialet, ettersom noen materialer er mer kostbare å smelte. Smeltingskostnadene i typisk ubetydelige sammenlignet med metallkostnadene. Mengden muggsand som brukes, og derav kostnadene, er også proporsjonal med vekten til delen. Til slutt bestemmes kostnadene for kjernesanden av mengden og størrelsen på kjernene som brukes til å kaste delen.
Sandstøpingsprosessfordeler
Kan produsere veldig store deler
Kan danne komplekse former
Mange materielle alternativer
Lavt verktøy og utstyrskostnad
Skrot kan resirkuleres
Kort ledetid mulig
Applikasjoner:
Konstruksjonsmaskindeler, stillasdeler, motorblokker og mangfold, maskinbaser, gir, remskiver, jordbruksdeler, marine deler, medisinske deler, maskinvare, bildeler, ect.
