Τρεις μέθοδοι χύτευσης σωλήνων από χυτοσίδηρο

Οι σωλήνες από χυτοσίδηρο έχουν παραχθεί με την πάροδο του χρόνου μέσω διαφόρων μεθόδων χύτευσης. Ας εξερευνήσουμε τις τρεις κύριες τεχνικές:

1. Οριζόντια Χύτευση: Οι πρώτοι σωλήνες από χυτοσίδηρο χυτεύονταν οριζόντια, με τον πυρήνα του καλουπιού να στηρίζεται σε μικρές σιδερένιες ράβδους που γίνονταν μέρος του σωλήνα. Ωστόσο, αυτή η μέθοδος συχνά οδηγούσε σε άνιση κατανομή του μετάλλου γύρω από την περιφέρεια του σωλήνα, οδηγώντας σε πιο αδύναμα τμήματα, ιδιαίτερα στην κορυφή όπου η σκωρία είχε την τάση να συσσωρεύεται.
2. Κάθετη Χύτευση: Το 1845, σημειώθηκε μια στροφή προς την κάθετη χύτευση, όπου οι σωλήνες χυτεύονταν σε λάκκο. Μέχρι τα τέλη του 19ου αιώνα, αυτή η μέθοδος έγινε συνήθης πρακτική. Με την κάθετη χύτευση, η σκωρία συσσωρευόταν στην κορυφή της χύτευσης, επιτρέποντας την εύκολη αφαίρεσή της κόβοντας το άκρο του σωλήνα. Ωστόσο, οι σωλήνες που παράγονταν με αυτόν τον τρόπο μερικές φορές υπέφεραν από έκκεντρες οπές λόγω της ανομοιόμορφης τοποθέτησης του πυρήνα του καλουπιού.
3. Φυγοκεντρική χύτευση: Η φυγοκεντρική χύτευση, η οποία πρωτοστάτησε ο Dimitri Sensaud deLavaud το 1918, έφερε επανάσταση στην κατασκευή σωλήνων από χυτοσίδηρο. Αυτή η μέθοδος περιλαμβάνει την περιστροφή ενός καλουπιού σε υψηλές ταχύτητες ενώ εισάγεται λιωμένος σίδηρος, επιτρέποντας την ομοιόμορφη κατανομή του μετάλλου. Ιστορικά, χρησιμοποιούνταν δύο τύποι καλουπιών: μεταλλικά καλούπια και καλούπια άμμου.

• Μεταλλικά Καλούπια: Σε αυτήν την προσέγγιση, εισήχθη λιωμένος σίδηρος στο καλούπι, το οποίο περιστρεφόταν για να κατανεμηθεί ομοιόμορφα το μέταλλο. Τα μεταλλικά καλούπια συνήθως προστατεύονταν από ένα υδατόλουτρο ή σύστημα ψεκασμού. Μετά την ψύξη, οι σωλήνες υποβάλλονταν σε ανόπτηση για την ανακούφιση από την τάση, επιθεωρούνταν, επικαλύπτονταν και αποθηκεύονταν.

• Καλούπια Άμμου: Χρησιμοποιήθηκαν δύο μέθοδοι για τη χύτευση καλουπιών με άμμο. Η πρώτη περιελάμβανε τη χρήση μεταλλικού σχεδίου σε μια φιάλη γεμάτη με άμμο χύτευσης. Η δεύτερη μέθοδος χρησιμοποιούσε μια θερμαινόμενη φιάλη επενδεδυμένη με ρητίνη και άμμο, σχηματίζοντας το καλούπι φυγοκεντρικά. Μετά τη στερεοποίηση, οι σωλήνες ψύχονταν, υποβάλλονταν σε ανόπτηση, επιθεωρούνταν και προετοιμάζονταν για χρήση.

Τόσο οι μέθοδοι χύτευσης με μέταλλο όσο και με άμμο ακολουθούσαν τα πρότυπα που είχαν οριστεί από οργανισμούς όπως η Αμερικανική Ένωση Υδάτινων Έργων για σωλήνες διανομής νερού.

Συνοψίζοντας, ενώ οι μέθοδοι οριζόντιας και κάθετης χύτευσης είχαν τους περιορισμούς τους, η φυγοκεντρική χύτευση έχει γίνει η προτιμώμενη τεχνική για τη σύγχρονη παραγωγή σωλήνων από χυτοσίδηρο, εξασφαλίζοντας ομοιομορφία, αντοχή και αξιοπιστία.