Terdapat pelbagai mekanisme yang digunakan untuk pembuatan atau fabrikasi logam dan komponen logam. Dua kaedah biasa termasuk Casting dan Forging yang diamalkan selama berabad-abad.
Terdapat kemungkinan bahawa kedua-dua kaedah ini boleh dianggap sinonim kerana ia kadang-kadang boleh digunakan sebagai alternatif untuk yang lain, namun, terdapat perbezaan musim bunga antara kedua-dua kaedah ini.
Casting vs Forging
Perbezaan antara Tuangan dan Penempaan ialah Tuangan ialah proses di mana logam dipanaskan sehingga cair (iaitu cair) dan kemudian dimasukkan ke dalam bekas untuk memberikan bentuk yang diperlukan, manakala dalam Penempaan logam dipanaskan dengan menggunakan tenaga haba atau mekanikal dan kemudian dipalu untuk memberikan bentuk yang diingini.
Walau bagaimanapun, perkara di atas bukanlah satu-satunya perbezaan. Perbandingan antara kedua-dua istilah pada parameter tertentu boleh menjelaskan aspek halus:
Jadual Perbandingan Antara Tuangan dan Penempaan (dalam Bentuk Jadual)
| Parameter Perbandingan | Pemutus | Menempa |
|---|---|---|
| Maknanya | Logam dipanaskan sehingga ia cair dan selepas itu, ia dituangkan ke dalam acuan untuk memberikan bentuk tertentu | Logam tertakluk kepada pemanasan dan selepas itu, ia dibelasah untuk memberikan bentuk tertentu |
| Dari perspektif perbelanjaan/kos | Pemutus adalah lebih murah tetapi bergantung pada kaedah yang digunakan | Lebih mahal daripada Casting |
| Yang manakah kaedah lama? | Pemutus adalah proses yang sangat lama yang mungkin wujud sejak beribu-ribu tahun. | Agak baru berbanding Casting dan merupakan kaedah yang digunakan sejak abad ke-12 |
| Di bawah kaedah yang manakah logam menjadi kuat? | Logam tidak begitu kuat berbanding dengan Penempaan | Logam menjadi lebih kuat |
| Kesesuaian untuk logam kompleks | ya | Tidak |
| Kesesuaian untuk bahan bersaiz Besar | ya | Tidak |
| Mungkinkah terdapat keperluan untuk bahan diproses selanjutnya oleh mesin? | Tidak | Ya, ini boleh berlaku sekiranya bahan kompleks yang mungkin tidak datang dalam bentuk yang diingini dan oleh itu pemprosesan selanjutnya oleh mesin diperlukan |
| Bahan manakah yang sesuai untuk Casting? | Keluli, loyang, besi, aluminium, dan timah | Keluli aloi, keluli karbon, titanium, tembaga |
Apakah Casting?
Tuangan ialah proses di mana logam dipanaskan sehingga cair. Manakala dalam keadaan cair atau cair ia dituangkan ke dalam acuan atau bekas untuk menghasilkan bentuk yang diingini. Tuangan dalam istilah mudah bermaksud sesuatu yang dituang dalam acuan. Dalam Tuangan, bentuk cecair logam dituangkan (dipancutkan) ke dalam acuan (yang boleh sama ada terbuka atau tertutup) dan kemudiannya dibiarkan sejuk kepada keadaan pepejal. Proses ini membolehkan bahan menjadi bentuk semasa peringkat penyejukan.
Tuangan boleh terdiri daripada pelbagai jenis seperti die- Tuangan (logam cecair dimasukkan ke dalam dadu iaitu logam bentuk khas dan bukannya acuan), Tuangan kekal (meletakkan logam cair dalam acuan logam), tuangan pasir (proses perlahan dalam yang Casting s dibuat dengan menolak reka bentuk tertentu ke dalam campuran pasir).
Juga, mungkin terdapat kaedah lain seperti pengacuan proses vakum, Tuangan pelaburan, Tuangan plaster, dll. Semua kaedah tersebut datang dengan kebaikan dan keburukan tertentu. Casting boleh digunakan untuk komponen atau aplikasi yang lebih besar atau dengan kata lain di mana tiada had saiz yang lebih tinggi.
Casting ialah kaedah pilihan dalam senario sedemikian. Tuangan juga akan digunakan untuk bahagian yang dianggap tidak sesuai untuk Penempaan.
Apa itu Penempaan?
Menempa dalam perkataan mudah bermaksud membentuk sesuatu dengan memanaskan dan kemudian memalu atau memukul untuk memberikan bentuk yang diperlukan. Di bawah Penempaan, jumlah daya mampat yang tinggi digunakan untuk memukul bahan ke dalam bentuk.
Sekali lagi, sebaik Penempaan dilakukan, tahap pemesinan tertentu mungkin diberi mandat untuk meletakkan bahan ke dalam bentuk yang diingini terutamanya dalam kes bahan yang kompleks. Penempaan melibatkan penggunaan tenaga automatik atau elektrik untuk menyediakan bentuk yang diperlukan kepada bahan.
Penempaan boleh dilakukan dalam pelbagai kaedah seperti penempaan sejuk (penempaan dilakukan pada suhu bilik), penempaan hangat (dilakukan pada suhu di atas bilik), penempaan panas (dilakukan pada suhu penghabluran semula). Kaedah lain juga termasuk penempaan acuan terbuka, penempaan acuan tertutup, penempaan tekan, penempaan gulung.
Penempaan menawarkan pelbagai kelebihan seperti ketekalan dalam struktur logam dan keseragaman konfigurasi. Keluli yang dihasilkan di bawah proses Penempaan dianggap lebih kuat dari sudut kesan.
Penempaan amat sesuai untuk bahan bersaiz yang lebih kecil kerana banyak daya yang perlu dikenakan untuk meletakkan bahan tersebut ke dalam bentuk yang mungkin tidak mungkin atau sangat sukar sekiranya bahan bersaiz lebih besar. Penempaan mungkin sesuai dalam kes di mana reka bentuk produk merupakan aspek penting.
Perbezaan Utama Antara Tuangan dan Penempaan
- Tuangan melibatkan pemanasan bahan sehingga ia cair dan kemudian dituangkan ke dalam bekas untuk menyediakan bentuk tertentu. Penempaan melibatkan penggunaan tenaga mekanikal dan haba untuk memanaskan dan menukul logam untuk memberikan bentuk yang diingini.
- Tuangan mungkin tidak menghasilkan logam yang keras dan mampu menahan tekanan yang ketara. Penempaan boleh menghasilkan logam yang lebih keras dan kuat kerana proses itu sendiri melibatkan penekanan atau penukul yang memberikan keupayaan kepada logam untuk menahan tekanan dari permulaan awal.
- Tuangan membolehkan perubahan bentuk logam dengan mudah. Di bawah Penempaan, membentuk logam mungkin sukar kerana logam itu berada dalam keadaan pepejal.
- Tuangan boleh dilakukan untuk bahan yang besar. Penempaan mungkin bukan pilihan yang tepat untuk bahan bersaiz lebih besar kerana ia akan menjadi sukar atau menggunakan daya pada bahan bersaiz besar itu.
- Casting lebih murah daripada Forging.
- Tuangan mungkin membolehkan penghasilan bahan yang kompleks atau tebal. Dalam Forging, sukar untuk mengeluarkan bahan yang mempunyai struktur yang kompleks.
Kesimpulan
Tuangan dan Penempaan membolehkan penciptaan produk logam berkualiti tinggi dan maju dari segi teknikal. Walau bagaimanapun, terdapat juga persoalan tersembunyi tentang kaedah mana yang harus menjadi pilihan untuk digunakan dalam proses pembuatan. Membuat pilihan mungkin menjadi sukar kerana setiap kaedah menawarkan beberapa set faedah yang berbeza dan mempunyai keburukan tertentu.
Pemilihan sama ada Casting atau Forging akan bergantung pada penilaian pelbagai faktor seperti kos, jenis komponen, saiz dan kerumitan komponen, produk akhir yang dijangkakan, faktor masa, dsb.
Oleh itu, adalah penting untuk menilai aspek-aspek ini dan juga keperluan individu sebelum membuat keputusan untuk menerima pakai sama ada proses Casting atau Forging. Adalah idea yang bijak jika penilaian perbezaan halus mereka dilakukan sebelum memutuskan penggunaannya kerana kedua-dua kaedah berbeza antara satu sama lain dari sudut praktikal.
Nasihat pakar, terutamanya daripada ejen pembuatan logam/bahan yang berpengalaman, dicadangkan untuk meraih faedah penuh sama ada penggunaan Casting atau Forging dalam amalan sebenar untuk mendapatkan produk siap yang berkualiti tinggi.
- https://www.scientific.net/SSP.116-117.34
- https://journals.co.za/content/ergosa/22/1/EJC33288
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0921509397008101
