Che cos'è la fusione centrifuga?

La colata centrifuga si verifica quando il metallo fuso viene versato in uno stampo rotante. A causa della natura dello stampo rotante, questo metodo di fusione produce solo forme cilindriche. Le dimensioni degli oggetti possono variare, ma generalmente fino a un diametro massimo di 3 piedi (10 piedi) e una lunghezza di 15 piedi (50 piedi). La colata semi-centrifuga è la stessa, ma utilizza velocità più basse.

La forza centrifuga è generata dalla potenza di rotazione. Quando la forza viene creata dal contenitore stesso, è nota come forza fittizia o forza inerziale. La forza generata dalle rotazioni spinge oggetti più densi verso l'esterno del cilindro rotante. Nella scienza, le centrifughe vengono utilizzate per separare i liquidi densi da quelli più leggeri. Dopo l'applicazione della centrifuga, il materiale più denso sarà sul fondo della provetta.

La fusione è un metodo di fabbricazione utilizzato principalmente con metallo, cemento, gesso e resina. Gli studi di effetti cinematografici lo usano spesso con la gomma per creare arti protesici. Uno stampo viene utilizzato per creare una forma o una forma esatta. Il materiale viene quindi fuso in forma liquida e versato nello stampo. Una volta raffreddato, lo stampo viene rotto o aperto e il prodotto rivelato.

La colata centrifuga su piccola scala è nota come argenteria. Ciò comporta spesso la creazione di piccoli abbellimenti per gioielli. Gli argentieri usano il metodo di stampaggio a cera persa. Piccole quantità di metallo fuso vengono versate dal crogiolo in un piccolo stampo posto su un braccio rotante. Il braccio fa parte di un asse verticale.

Gli specchi telescopici sono realizzati con metodi di colata centrifuga su piccola scala. Applicando il vetro fuso a uno stampo rotante, lo specchio finale ha una diffusione più uniforme. Ciò significa che è necessario ridurre la macinatura una volta raffreddato il vetro. Altri prodotti in vetro come i marmi sono realizzati con forza centrifuga.

La colata centrifuga su larga scala è chiamata colata industriale. Tali metodi di fusione vengono utilizzati per creare cilindri a parete sottile. Esempi di prodotti realizzati su scala industriale includono tubi, caldaie, recipienti a pressione e volani.

Il metallo fuso viene versato in uno stampo rotante permanente. Lo stampo ruota tra 300 e 3000 rotazioni al minuto (rpm). La forza centrifuga lancia il metallo sulla parete esterna dello stampo, mentre eventuali impurità finiscono all'interno del prodotto finito. La finitura e la lavorazione rimuovono quindi le impurità, fornendo un prodotto di qualità superiore rispetto ad altri metodi di fusione.

Il vantaggio della colata centrifuga su scala industriale è che non è necessario un nucleo di stampo. La forza di rotazione mantiene il metallo all'esterno fino a quando non si è raffreddato in posizione. Oltre a rimuovere le impurità, produce uno spessore uniforme a tutto tondo.

Leghe come rame e alluminio oltre a metalli come il ferro possono essere utilizzate nella colata centrifuga. Gli stampi permanenti possono essere utilizzati anche per miscelare metalli. Innanzitutto, il fabbro versa un metallo o una lega, quindi aggiunge il successivo. Questo può essere fatto per creare due strati o mescolare due metalli insieme.