Valamine on protsess, mille käigus veeldatud materjal, näiteks sulametall, valatakse spetsiaalselt selleks ette nähtud vormi õõnsusse ja lastakse taheneda. Pärast tahkumist eemaldatakse toorik stantsist, et läbida erinevad viimistlustööd või kasutada lõpptootena. Valamist kasutatakse tavaliselt keerukate tahkete kujundite loomiseks ja valatud tooteid leidub paljudes rakendustes, sealhulgas autoosade, kosmoseosade, elektroonika, mehaaniliste seadmete ja ehitustarvikute jaoks.
Kuigi valamine on üks vanimaid teadaolevaid tootmismeetodeid, on tänapäevased edusammud valamistehnoloogias toonud kaasa laia valiku spetsiaalseid valamismeetodeid. Kuumvormimisprotsessid, nagu survevalu, investeerimisvalu, kipsivalu ja liivavalu, pakuvad igaüks oma ainulaadseid valmistamise eeliseid. Levinud valuprotsesside eeliste ja puuduste võrdlemine võib aidata valida antud tootmistsükli jaoks kõige sobivama meetodi.
Liivavalu:
Liivavalu põhineb tavaliselt ränidioksiidil põhinevatel materjalidel, nagu sünteetiline või looduslikult seotud liiv. Valuliiv koosneb üldiselt peeneks jahvatatud sfäärilistest teradest, mida saab tihedalt kokku pakkida siledaks vormipinnaks. Valu eesmärk on vähendada rebenemise, pragude või muude vigade tekkimise võimalust, võimaldades protsessi jahutusfaasis mõõdukat paindlikkust ja kokkutõmbumist. Liiva saab tugevdada ka savi lisamisega, mis aitab osakestel tihedamalt siduda. Paljud autotööstuse tooted, nagu mootoriplokid ja korpused, on toodetud liivavalu teel. Selle peamised eelised valuprotsessina on järgmised:
- Suhteliselt odavad tootmiskulud, eriti väikesemahuliste tiraažide puhul.
- Võimalus valmistada suuri komponente.
- Võimsus nii mustade kui ka värviliste materjalide valamiseks.
- Valamisjärgse tööriista odav hind.
- Vaatamata eelistele annab liivavalu madalama täpsusastme kui alternatiivsed meetodid ning eelnevalt kindlaksmääratud suuruse ja kaaluga komponentide lihvimine võib olla keeruline. Lisaks sellele on sellel protsessil kalduvus saada suhteliselt kareda pinnaviimistlusega tooteid.
Investeeringute casting:
Investeerimisvalu puhul kasutatakse iga valatud detaili jaoks ühekordset vahamustrit. Vaha süstitakse kas otse vormi või kaetakse enne süstimist vedela tulekindla materjaliga. Seejärel valatakse vormi sulanud vormimismaterjal ja lastakse taheneda ning seatakse vahamustri kujuliseks. Seejärel komponent visatakse välja, samal ajal kui vahamuster sulatatakse valandist välja ja tehakse korduskasutamiseks kättesaadavaks. Investeerimisvalu kasutatakse sageli osade tootmiseks kosmose- ja autotööstusele ning sõjaväele. Mõned investeeringute valamise protsessi kasutamise peamised eelised on järgmised:
- Kõrge täpsus ja täpsed mõõtmete tulemused.
- Võimalus luua keeruka geomeetriaga õhukeseseinalisi osi.
- Võimsus nii mustade kui ka värviliste materjalide valamiseks.
- Suhteliselt kvaliteetne pinnaviimistlus ja detailsus lõppkomponentides.
- Kuigi see on väga täpne, on investeerimisvalu tavaliselt kallim kui muud võrreldavad valutehnikad ja on tavaliselt kuluefektiivne ainult siis, kui liiva- või krohvivalandeid ei saa kasutada. Kuid mõnikord saab kulusid kompenseerida väiksemate töötlemis- ja tööriistakuludega, mis on tingitud investeerimisvalandite kvaliteetsetest pinnatulemustest.
Survevalu:
Survevalu on meetod materjalide vormimiseks kõrge rõhu all ja see hõlmab tavaliselt värvilisi metalle ja sulameid, nagu tsink, tina, vask ja alumiinium. Vorm on kaetud määrdeainega, mis aitab reguleerida stantsi temperatuuri ja aitab kaasa komponentide väljutamisele. Seejärel süstitakse sulametall stantsi kõrge rõhu all, mis jääb pidevaks kuni tooriku tahkumiseni. See survestatud sisestamine on kiire, takistades mis tahes materjalisegmendi kõvenemist enne valamist. Pärast protsessi lõppu võetakse komponent matriitsist välja ja kogu jääkmaterjal eemaldatakse. Mõned survevalamise peamised eelised on järgmised:
- Sule suuruse ja kuju tolerantsid.
- Komponentide kõrge mõõtmete konsistents ja ühtlane disain.
- Vähenenud vajadus valujärgse töötlemise järele.
- Vaatamata eelistele on survevalu tööriistade maksumus suhteliselt kõrge, mistõttu on see suuremahuliste toodete puhul kuluefektiivsem. Samuti võib olla keeruline tagada survevalukomponendi mehaanilisi omadusi, mis tähendab, et need tooted ei toimi tavaliselt konstruktsiooniosadena.