Kodune alumiiniumivalu ja seonduv
#1
Saanud innustust sellest teemast, küsiksin, et kuna sulaalumiiniumi viskoossete omaduste tõttu ei taha ta vormides kõiki õnarusi täita, siis kas kellegil on ettekujutust, kuidas käib alumiiniumi survevalu? Töötades igapäevaselt plasti survevaluga (injection molding), siis hakkas asi huvi pakkuma, kuna minu töös kasutatava polükarbonaadi (e. plasti) temperatuur töös on ca. 300-360 kraadi. Alumiiniumi sulamise temp. on 660 kraadi, mis lubaks materjale valides põhimõtteliselt plasti survevalule sarnanevat tehnilist lahendust.
Vasta
#2
Ei midagi keerulist:
http://timo.santerihapponen.net/aluvalu/

Ja muudki huvitavat:
http://timo.santerihapponen.net/
Vasta
#3
Meie kohalik alumiiniumi valamise spetsialist on herr Heino Viljandimaalt, kes võiks pikalt rääkida oma Zündappi kolbide valamise, töötlemise ja vormi valmistamise tehnoloogiast. Tema küll ei kasuta survevalu.

A.
Life\'s journey is not to arrive at the grave safely in a well preserved body, but rather to skid in sideways, totally worn out, shouting \"Holy s--t!....What a ride!
Vasta
#4
(21-12-2009, 11:51 AM)Aspelund Kirjutas: Meie kohalik alumiiniumi valamise spetsialist on herr Heino Viljandimaalt, kes võiks pikalt rääkida oma Zündappi kolbide valamise, töötlemise ja vormi valmistamise tehnoloogiast. Tema küll ei kasuta survevalu.

A.
Ei maksa mööda minna härra Veebergist Türilt, kes peale firmastöötamise ka koduse tehnoloogiaga väga kursis on!
Tervitab Veteran.
Vasta
#5
Teema oli ajendatud ikkagi huvist survevalu vastu. Ei soomlase Timo ega ka eesti meistrite poolt ei tea seda meetodit kodutingimustes kasutatavat, ja kas ikka ongi vaja ? Eks see alumiinium voolab ikka küll ja täidab vormi ka. Näiteks eelpool mainitud hr. Veeberg valab liiva sisse ja ei tee üldjuhul isegi kanaleid, mille kaudu vormi täitudes vormisoppidest ülejäänud sulaalumiinium või gaasid/õhk väljuks. (loodan, et on aru saada, millest tahtsin rääkida, ei valda terminoloogiat). Ja täitub vorm küll. Ka jämedama ja kõrgema sissevalamiskanali jätmine peaks aitama vormi täitumisele kaasa. Keerulisemate detailide valmistamisel muidugi oleks survevalust abi vast küll.
Vististi kasutati ka Volta Türi-Alliku tsehhis vahvliküpsetajate valmistamiseks mingitpidi survevalu. Pole hetkel ühtegi endist töötajat käeulatuses aga saab uurida. Kuid eks see üks keeruline ettevõtmine ole ilmselt.
Vasta
#6
Kui veel ajalukku minna..siis peaks TARK'i pärandisse kuuluma isegi alumiiniumi sepistamine. Mäletamist mööda sepistati ise kolbe.

A.
Life\'s journey is not to arrive at the grave safely in a well preserved body, but rather to skid in sideways, totally worn out, shouting \"Holy s--t!....What a ride!
Vasta
#7
Survevalu saab asendada 5-10 cm kõrguse püstise valukanaliga - alumiiniumi samba rõhk on piisav, et suruda sula alumiinium ka kõige väiksematesse õnarustesse.

Alumiiniumi valatavuse kohta saab teha lihtsa "loomkatse": valada sula alumiinium plekist süldivormi sisse (näiteks 6 cm lai ja 2cm kõrge päevalille õit meenutava ristlõikega nõukogude aegne plekist süldivorm, mida saab vanaema sahvrist laenata).
Kõige madalam 1.1 cm kõrgune põhjas olev osa omandab täielikult vormi kuju (päevalille, ehk hammasratta taoline ristlõige).
Vormi ülemine 0.9 cm kõrgune osa ei täitu täielikult alumiiniumiga, kuna alumiiniumi samba rõhk on liiga väike.
Valades jääb vormi peale pindpinevuse tõttu ligi 1 cm kõrgune alumiiniumi "kuhi", mis tahkestudes kokku tõmbub, jäädes 0.5 cm kõrguseks kuhjaks.

Seega on juba 2 cm kõrgune vedela alumiinumi samba rõhk piisav, et suruda alumiinium kõikidesse õõnsustesse - kui aga kasutada 5 -10 cm kõrgust püstist valukanalit, siis surutakse vedel alumiinium kindlasti igasse õõnsusesse (kui ikka vähe on, siis võib kasvõi 50cm pikkuse valukanali teha!) - valukanali eelis on veel selles, et tahkestudes tõmbub alumiinium kokku ja valukanalist saab sula alumiiniumi "peale tõmmata" (nii pole valatav detail "lohkus" ja tugevus on palju parem sisepingete puudumise tõttu).

Alumiinium jääb piisavalt hästi plekist vormi külge kinni - näiteks süldivorm tuleb tahkunud alumiiniumi küljest näpitsatega lahti murda, mille käigus süldivorm deformeerub märkimisväärselt ja teda ei saa enam kasutada.
Kui aga plekist süldivorm katta eelnevalt grafiit määrdega (näiteks Ukrainas Azmol'i poolt toodetud "grease Graphite Zh", mille 800 grammine purk maksab õlipoodides mõnikümmend eek), siis tuleb plekist vorm kergelt valatud alumiiniumdetaili küljest lahti (vedel alumiinium ei märga grafiiti - seega ei jää valatud alumiinium grafiidist detailide külge kinni).
Kui grafiit määret käepärast pole, siis võib plekist vormi hariliku pliiatsiga (mille tera on ka grafiidist) üle sodida - kui vorm jääb kasvõi ühest kohast harilikuga üle sodimata, siis jääb sinna alumiinium kinni.

Savist ja kipsist vorme pole vaja grafiitmäärdega määrida - need taotakse haamriga katki, et valatud detaili kätte saaks.

Täpsete vormide valmistamine on paras peavalu - mina olen probleemi nii lahendanud, et teen 1mm suurema "lihtsa ja robustse" valuvormi, ning trein/freesin üleliigse 1mm maha (jäänused saab uuesti ringi sulatada ja kadu on siuliselt olematu).

Reeglina on nii, et 65 eek kilohinnaga ostetud "uuest" alumiiniumlatist läheb pool kaduma vajaliku suurusega detaili treimise/freesimise juures - ehk valmisdetaili "kilohind" tuleb ligi 130 eek - kui aga kasutada alumiiniumi sulatamist, siis 10-15 eek kilohinnaga kokku ostetud vana alumiinium muutub täielikult valmisdetailiks, ehk valamise teel saab 10 korda odavama "kilohinnaga" detaile - paljusid alumiiniumi sorte ei saa valada (saab küll valada, kuid tugevus pole piisavalt hea ja tegemist pole õigete omadustega sulamiga), kuid kodustes tingimustes valatud "tinasõduril" polegi maksimaalsed tugevuse omadused eriti olulised.

Kodustes oludes alumiiniumivalul on kõige paremaks "tooraineks" autode-traktorite vanad kolvid - näiteks "joss" linttraktori kolbe on kõivõimalikel "laia profiiliga traktorist-masinist-joodikutel" kõik garaazinurgad täis ja lapiku viina eest saab neid koduseks alumiiniumivaluks piisava koguse.

Kui tahta alumiiniumist treimise laaste "üles sulatada", siis ei tohi laaste tühjas topsis sulatada (laastud oksüdeeruvad ära suure pindala tõttu) - vaid laastud tuleb kiiresti lükata sula alumiiniumi sisse (nii ei puutu nad õhuga kokku ja ei oksüdeeru ära) - alumiinium muutub laastude lisamisest veidi tahkemaks, kuid soeneb ahjus varsti üles.


Õnnestunud ja poleeritud detailide eksponeerimisest olulisemad on hoopiski "ebaõnnestumised" - teiste vigadest õppides saab kohe "õieti" valama hakata.


Survevalu mõte on muus: survevalu korral ei kuumutata metalli (klaasi, plasti) reeglina sulamistemperatuurini - sulamistemperatuurist veidike allpool on metall "piisavalt voolav" suure rõhu korral - nii saab vältida sula metalli tahkestumisel tekkivaid sisepingeid ja tahkumise aja puudumise tõttu on tootlikus palju suurem.
Vasta
#8
Kindlasti lõppeva aasta üks sisutihedamatest ja asjalikematest postitustest siin foorumis. Tänud, mina sain igatahes sain hulga targemaks!
Vasta
#9
Pildike sellest, kuidas 6-8 cm läbimõõduga ja 2cm kõrgusesse plekist süldivormi on valatud alumiiniumi (vormi seinad on grafiit määrdega eelnevalt kokku tehtud, et detaili kätte ka saaks).

   

Külgvaade süldivormi valatud 2-3 cm kõrgusest alumiiniumdetailist

   

Alumine 1.1 cm kõrgune osa on omandanud vormi kuju.
Ülemine 2cm kõrgune osa pole omandanud vormi kuju, kuna alumiiniumi samba rõhk oli liiga väike.

"Õige" valu oleks selline, et alumiiniumi ei kalla "lahtisse" süldivormi, vaid katad süldivormi pealt plekitükiga - plekitüki sisse teed augu ja augu peale teed püstise 2-10 cm kõrguse silindri kujulise "valu kanali" - nii täidetakse sülditops triiki alumiinumiga (plekitükk jääb ülemiseks valuvormi osaks), valukanali püstine silindriline osa eemaldatakse hiljem ketaslõikuriga.
Vasta
#10
Väga huvitav ja hariv postitus, suur tänu !

Olen algaja hobitreial ja loomulikult rikun toorainet päris palju, nüüd saan ehk ise ümarat tooriku materjali teha igasugusest garaaþis vedelevast kolast.
Vasta
#11
Vaja oli ka see alu sulatamine järgi proovida. Ütleme nii, et saab, kuigi aega ja kannatust peab olema. Näiteks mingi rihmaratta või taolise tooriku tegemiseks ehk tuleks see kõnealla. Aga noh, eneseharimise mõttes tuleb ikka proovida.
Plõnn sai valatud kahes jaos. Kui hästi nad omavahel ühinesid - seda ma ei tea.

[Pilt: 2569568_aluvalu_001.jpg] [Pilt: 2569569_aluvalu_002.jpg]
http://www.youtube.com/watch?v=cVpc2CVcac4
Vasta
#12
Mina olen alumiiniumi sulatanud toa kütmiseks kasutatavas ahjus ja 1kg alumiiniumi üles sulatamiseks (alumiiniumi lisan väikeste tükkidena sula metalli sisse, et vältida tükkide oksüdeerumist) on kulunud ligi tund aega (enne saab tuba soojaks, kui alumiinium üles sulab), kui pott panna tuliste süte peale (aegajalt panen mõne õhema puuhalu külgedele põlema, et uusi süsi saaks).

Kuna ahjus on korstna näol tugev tõmme, siis on väga huvitav Pontu6 lähenemine, kus nn "talvises vabas õhus" ilma sundventilatsioonita suudeti mitu kilo alumiiniumi üles sulatada.
Mis kütuseks oli (kuivad puud, grill süsi, kivisüsi)?
Mitu korda tuli puid/sütt lisada ja kas siis alumiinium ära ei jahtunud?
Kui kiiresti topsitäis alumiinium (ilmselt paar kilo) üles sulas?
Mis oli alumiiniumi "tooraineks" (joss kolb, elektri traat, piima pütt, ...)?
Kas mingi ventilaator või sundventilatsion ka oli või?
Vasta
#13
Tegemist oli nii õelda mobiilse sepa ääsiga. Kütteks kivisüsi ja ääsil all ventilaator nagu ikka. Seda surinat ka videos kuulda. Panin lihtsalt kivid servadesse tuule kaitseks ja tule kuumuse kätte saamiseks. Sulatamist alustasin väiksematest asjadest: paar õlle purki, mingi pleki riba jne. Hiljem läksid juba jämedamad asjad: mingi kaasaegse masina alumiinist roolivarras ja õõtshoovad. Lasin kõik kogu täiega potti. Kumm ja plastik põlesid ära ja raud jäi põhja mille siis välja tõstsin. Kõik jäägid (va. raud muidugi) kerkivad pinnale kust neid siis hea ära riisuda. Ja ka voolavuse kohta pole küll midagi ette heita. Ilmselt ahjus ei saa ikka piisavalt vedelaks seda, et süldivormi täis ei saanud. Ääs ajab kogu massi nii soojaks, et vala kuhu tahad.
Vasta
#14
Kuna ühes teises teemas tuli ka alumiiniumi valu jutuks ja omal on ka kange valu postitada, siis panen siia mõne pildi. Inglise ajakirjast The Classic Motocicle 2001 veebruar artikkel , maha pildistatud ja kes tahab lugeda, peab pea viltu keerama ja silmad punni ajama.
Ja valatud D-seeria mootori kaan eelpool mainitud valumeistri hr. Veeberg seeniori firmamärgigaCool.
Ilus heebel on valatud kusagil idaeurooplaste poolt, krobeline lihtviisil algajate edimene proov ilma hellitamata jämeda liiva sisse.
http://i49.tinypic.com/ws4cjm.jpg
http://i50.tinypic.com/24gpojb.jpg
http://i49.tinypic.com/etcgnq.jpg
http://i46.tinypic.com/2lmpi1e.jpg
Vasta
#15
Kas on keegi ka kolbe proovinud valada?
Tuleb see üritus ilmselt ette võtta, kuna kolb maksab 3600 EEK ja läheb neid 6 tükki. Toorikuks sobivad ilmselt enamvähem kõik diiselmootori kolvid,kuid kuipalju koostis õhuga kokkupuutes muutub?
Kas kipsvormi oleks mõistlik kasutada või oleks savivorm parem?
Palju peaks jätma vormi detailile seinapaksust, et ei jääks mõni nurk puudu?
Kas vormi peaks täitma altpoolt või saab ka ülevalt õhu välja?
Kas 30 cm kõrgune valukanal garanteerib tühikuteta detaili?
Nagunii tuleb teha mitu proovitööd, kuid neid asju teades läheks asi lihtsamalt.
Rihmaratta toorikuid lahtisesse metallvormi sai kunagi valatud, kuid sisaldas boore.
Vasta
#16
Mis punane puru see on, millest soomlane Timo vorme teeb? Saan aru, et mingi liiv, aga mis täpsemalt, kust saab jne?
Vasta
#17
[quote='2715' pid='239854' dateline='1262887835']
Kas on keegi ka kolbe proovinud valada?

Keegi on proovinud - mina ei ole. Alumiiniumi sulatatakse rahumeeli atmosfääri keskonnas, kuidas ja kui palju al koostis muutub, ei tea aga ära selle pärast muretse, oksiidi jms saad pealt kulbiga ära riisuda.
Muudele küsimustele ei oska vastata, mõnest ei saa arugiRolleyes , kipsvormi lööb vist üldjuhul puruks, mis ei tähenda, et ei saaks mõnel pool kasutada.
Veelkord kordan, et üldjuhul valatakse ka tavalise liiva sisse.
Ja kui ei ole just eesmärgiks oma kätega kolbe valmistada, siis soovitaks ikkagi kasutada kellegi teenust, kes on asjaga rohkem tegelenud.
Türil kolbe valmistatakse, kui tellida ei taha, siis vast saad sealt kasulikku nõuannet. Siia kontakti ei pane, muidu äkki hakkavad sajad huvilised sealt uurima, kuidas süldivormi alumiiniumi valadaSmile .
Kui õhtupoole elu ja tervist on, panen pildi ühest kolvitegemise munstükist, et oleks näha, kuidas on püütud omal ajal asja lahendada.
Vasta
#18
Vormi valmistamiseks kasutatav "punane puru" on jahvatatud savi, mida on müügil näiteks ehituspoodides ahju-pliidi-kamina-segude osakonnas - näiteks 5 kg kilekotti pakitud jahavatatud punast savipulbrit maksab ehituspoodides ligi 50 eek - laste mänguasja poes müüdav vedel voolimissavi ei kõlba, kuna ta punsub ja mullitab valamise ajal.

Pigem peaks mõte liikuma selles suunas, kuidas lihtsate vahenditega saada kõrget temperatuuri andev ventilaatoriga ahi alumiiniumi sulatamiseks.

Alumiinium sulab +660C juures (mis on koduses puudega köetavas ahjus-pliidis saavutatav) kuid pole eriti voolav sulamistemperatuuri juures (nagu vana läbitöötatud siirupiks läinud must õli) - samas on alumiinium vedel kuni +2519C mil ta hakkab keema.
Mida soojem on sula alumiinium, seda kergemini ta voolab (näiteks sepaääsis +1200C peale soojendatud alumiinium voolab nagu vesi) ja seda vähemtähtsam on vormi jahutav mõju (sulamistemperatuuri lähedal olev alumiinium jahtub enne vormi nurki maha ja ei täida kogu vormi).

Ahju saaks kütta gaasiga (suure erivõimsuse korral ohtlik, kuna süütamise hilinemise korral võib tohutu kogus gaasisegu plahvatada) - vana õliga (suure erivõimsusega põleti konstrueerimine on keeruline) - kuid kõige mõistlikum tundub olevat söega kütmine (põletit pole vaja ehitada ja plahvatuse oht on olematu).

Vantilaatoriks peaks piisama nn "vannitoa ventilaator" (läbimõõt 120 mm), mis maksab ehituspoes paarsada eek ja puhub läbi 100-150 m3 õhku tunnis - õhus on 21% hapniku, seega tunnis käib ventilaatorist läbi 20-30 m3 hapniku, ehk ligi 27 kg hapniku - põlemisreaktsiooni C + O2 = CO2 molaarmasside suhtest tuleneb, et 1kg söe põlemiseks kulub 2.666 kg (32/12 = 2.666) hapniku - ehk tunni jooksul põleks ära ligi 10 kg sütt, mis annab ahju võimsuseks ligi 60-80 KW (1kg söe põlemine annab 6-8 KWh soojust) - igasugu soojuskadude tõttu läheb suur osa soojusest minema, kuid nii peaks mitu (kümmend) kilo alumiiniumi saama tunni jooksul 10 kg söe abil ära sulatada.

Lihtsa ahju saaks teha kahest torust, mille vahe on täidetud fibo kergkruusa ja tsemendi seguga (tagab ahju koos püsimise ja vähendab soojakadusid).
Sisemise osa võiks ideaalis teha samott tellistest (kõlbaks ka fibo korstna kollased samott elemendided, kuid need on üsna kallid) - samuti nõukogude aegne punane 21kg kodugaasi vana balloon (tühjal baloonil ketaslõikuriga ülemine ots maha) - või mõnekordse projekti jaoks kasvõi 0.5 mm paksune plekk, või ventilatsiooni toru (õhuke sisemine plekist toru põleb paari korraga läbi, kuid ise valatud fibo blokist ahju korpus hoiab endiselt kuju).

Sisemine ahju toru võiks olla ligi 20 cm läbimõõduga, mis peaks mahutama piisava suurusega kuni 18 cm läbimõõduga terasest/malmist poti.
Ahju sein (mis valatakse fibo kergkruusa ja tsemendi segu täis) peaks olema 5-10 cm paks - nii peaks välimine toru olema 30-40 cm läbimõõduga, milleks kõlbab 60 liitrine vana õlivaat (suurema ahju korral peaks kõlbama 200 liitrine vana õlivaat) - vana õlivaadi sisse ehitatud ahju saab "veeretada" peale kasutamist seina äärde seisma.

Ahju kõrgus võiks olla ligi 60 cm: all 30 cm ventilaatori toru sisendiks (ventilaatori sisendit ei tasuks otse hõõguvate süte alla teha, vaid paarkümmend cm allapoole) - seejärel paar toru mis hoiavad söe resti õigel kõrgusel - seejärel ligi 10-15 cm sütt - seejärel ligi 5-15 cm sulatuspott, mille kinnituste-sangade jaoks on ahju seina jäetud süvend (muidu oleks pool potti õhu käes ja tuul puhuks ta külmaks).

Sellise ahju viid õue ja laed ta ülalt poolt 2cm söetükikesi, ehk sepa sütt täis (müüvad söe müüad ka väiksemates kogustes ligi 3 eek/kg) - seejärel süütad 10-15 cm kõrguse söekihi ülalt poolt süütevedeliku abil põlema (süsi põleb "ülalt alla" - mitte aga alt üles nagu puud ahjus) - siis paned ventilaatori puhuma ja söed hakkavad sinakas-kollaselt hõõguma - seejärel paned alumiiniumi sulatamise poti ahju ja hakkad vähehaaval vedelasse alumiiniumisse lisama uusi tükikesi.

Sellise ülekuumutatud alumiiniumi poti liigutamisega peab olema ettevaatlik: rauast kinnitused ja sangad on pehmed ja tulipunane keevitatud raud muutub pehmeks - kui poti kinnitus peaks murduma, siis lendab paar liitrit sula alumiiniumi laiali maha kukkudes, mis pritsib nagu vesi - selliste tulikuumade alumiiniumi pritsmetega ei ole eriti tervislik pihta saada.


Veelkord: alumiiniumi sulatamisel on võtmeküsimus kuidas valmistada lihtsate vahenditega suurt kuumust andev ventilaatoriga ahi - seega on kõik mõtted teretulnud, kuidas lihtsat ja odavat ahju teha.
Vasta
#19
Vastseliinas Vana Aja päeval kuntsiinimesed valasid pronksi, mille sulatamiseks oli tehtud diiselküttel töötav seade. Ehk siis voorerdatud ümbrise sees oli grafiidist tiigel, mida küttis diisliga põleti. Mäletamist mööda oli sarnane keskkütte ahjudel kasutataba põletiga. Lisaks siis kütusekard ja elektri toide põletile.

[Pilt: pleti.jpg]
Vasta
#20
Youtube abiks! Seal tohutult pile jms alumiinium valamisest kodustes tingimustes.
Üks väga hea alternatiiv on kasutada vormimisel Penoplasti. Teha nö penoplastist toorik ja kaevata ta selle savipuru vms sissetihendada ta ära ja tekitada nö väljaviigud, kust nii alumiinium sisse pääseb ja kui ka õhk välja
Alumiinium põleta penoplasti seest välja ja ise täidab ruumi
Märksõnadeks: Lost foam cast
http://www.youtube.com/watch?v=uONEzu4uv...re=related
Vasta




Kasutaja, kes vaatavad seda teemat: 1 külali(st)ne