什么是铸造厂？

铸造厂是生产金属铸件并提供铸造相关服务的设施

铸造厂负责我们当前的生活水平和工业发展，但我们大多数人对它们几乎一无所知。那么什么是代工厂呢？

铸造定义

简而言之，铸造厂是通过熔化金属生产铸件的工厂，将液态金属倒入模具中，然后使其凝固。即使您从未去过铸造厂，甚至不知道铸造厂长什么样，您也会被他们生产的金属铸件所包围。您很有可能在距离一个人不到 10 英尺的地方阅读这篇文章。

铸造厂不仅仅生产用于发动机、铁路或管道部件的金属产品。它们还构成制造我们所依赖的许多基本消费产品所需的机器组件。 90% 的制成品依赖金属铸件。

铸造过程

为了了解铸造厂，您需要了解铸造工艺。铸造涉及的一般步骤是制模、成型、熔化、浇注、顶出、清洗、修整和检查。

最终的铸造形状与其注入的模具相对应，因此模具经过精心塑造，带有图案——要铸造的物体的木头或金属复制品。最常见的模具材料是硅砂，但根据铸造金属和所使用的方法，它们可以由多种不同的材料制成。

熔炉“装满”金属并加热到金属的熔点以上。一旦熔融金属达到特定的浇注温度，它就会从熔炉中通过一个喷口进入一个耐火衬里的钢浇包。任何熔渣或杂质都会从熔融金属表面的顶部撇去。然后倾倒钢包，将熔融金属倒入模腔。

模具冷却，金属凝固，然后铸件从模具中弹出并清洗。清洁后的铸件通过修整完成，这是一个从铸件中去除多余材料以满足成品规定尺寸的过程。根据铸件规格，修整可以是快速简单的，也可以是极其详细的工作。成品铸件在发货前由铸造厂进行检验。

铸造厂不只是生产原始铸件。他们拥有许多业务，通常包括零件设计、工具制造、原型制作、加工、装配和其他售后服务。

铸造设备

现代铸造厂高度机械化。它们包含用于制模和制芯、铸造和成型的所有机械和设备。该分类包括大型熔炉、钢包、叉车、起重机、输送机和转运船。所有铸造设备都经过专门设计，可在熔炼车间高温下可靠运行。

铸造厂之间的根本区别是黑色金属（铁或钢）或有色金属（铝、黄铜、青铜、铜等）。设备的确切类型取决于铸造厂使用的金属；电弧炉是处理钢铁的理想选择，而专门从事铜的铸造厂更可能使用感应炉。熔炉的大小不一，从小型桌面设备到重达数吨的设备。产量可以从几分之一盎司到几吨不等。模型和尺寸的相同可变性延伸到制模机和成型机以及大多数其他铸造设备。

铸造设计与减灾

铸造厂本质上是危险的。它的主要活动是熔化金属，这通常需要超过 2600 华氏度 (1425 °C) 的温度。为了给这个数字提供一些背景信息，任何与活跃的熔炉接触的水都会瞬间膨胀到其原始体积的 1,600 倍——在熔炉中加入稍微潮湿的金属就足以导致灾难性的蒸汽爆炸。

极端高温下化学反应的剧烈和不可预测性要求铸造安全程序同样严格。铸造厂的一切都旨在最大程度地降低与熔化和运输金属相关的风险。

有效和安全熔化的相同条件——没有水分的加热——也恰好是失控火灾的完美条件。铸造设计通过去除易燃材料并随时保持阻燃剂来解决这个问题。由于上述蒸汽爆炸问题，水不能用于扑灭铸造火灾。相反，灭火工作的重点是用工业灭火器和干沙扑灭火焰。

装料——将金属装入熔炉进行熔化——是铸造厂中最危险的操作之一。一个小错误可能会导致从设备损坏到受伤或死亡的任何事情。多年来，铸工学徒对他们所使用的金属、熔化温度和安全程序有必要的了解。

不出所料，铸造厂的环境温度很高。它们是炎热、汗流浃背的工作场所——铸造工人必须戴安全帽、护目镜、面罩和厚镀铝衣服，这一事实更加严重。尽管高温可能很强烈，但如果不是因为高高的天花板，工人们根本无法忍受。铸造厂的屋顶设计高，便于空气流通。

金属熔化后，仍需要在铸造厂周围移动才能倒入模具中。出于显而易见的原因，我们采取了极端的预防措施来避免溢出，尤其是在铸造工人身上或附近。路线被标记，尽可能短，并且没有障碍物。铸造车间的交通受到严格控制，因此在运输过程中，不必要的人员绝不会妨碍熔融金属。机械辅助设备（叉车、机械钢包）用于进一步减少人体接触。

即使采取了所有预防措施，泄漏仍然会发生。为了最大限度地减少损坏，铸造地板由非反应性阻燃材料制成。压实的污垢是最经济的，并且可以说是最有效的。普通混凝土会因暴露在液态金属中而开裂，但可以使用具有热冲击等级的高温混凝土。

具有安全意识的设计和防护装备有助于降低工人和设备面临的风险，但铸造厂安全运营的真正关键是具有出色情境意识、力量和耐力的熟练铸造工人。

铸造行业趋势

铸件在全球各地的铸造厂生产。各国的情况各不相同，甚至铸造厂也各不相同，但整个行业都经历着趋势。铸造行业正在经历一些影响最终用户质量和成本的重要转变。多年来，铸造技术不断进步，基础铸造业务也在不断发展和多样化。总体而言，最主要的趋势是规模化、自动化和现场完成。

与前几代相比，新熔炉更大、更安全、更高效。尽管北美代工厂的数量不断减少，这使得行业产出得以增长；尽管铸造厂比印度和日本少（见表），但美国的铸造金属产量为 12,250,000 公吨，位居全球第二。中国的年产量超过 44,500,000 公吨，远超所有竞争对手。

对完全完成并准备安装的零件的需求不断增长。铸造厂正在发生变化，以包括更多的清洁和加工能力。

原材料，尤其是回收废金属的成本已经下降，但由于劳动力成本迅速上涨，该行业仍面临着利润率的困境。不断上涨的劳动力成本是自动化的主要驱动力——加倍如此，因为铸造厂对人类来说是如此危险和不舒服的工作。铸造自动化的突破可能意味着汽车零件、火车车轮和任何其他可批量生产的铸件的成本降低。

Reliance Foundry 始终走在铸造行业的最前沿，提供最优质的定制铸件，提供各种定制金属铸件和制造采购服务。

来源

• 美国铸造协会。 “我们世界的铸件”。
• 现代铸造。 “第 48 次世界铸件生产普查：全球产量稳步增长”。
• 德意志工业银行。 “2020 年铸造行业：趋势与挑战”。
• 澳大利亚安全工作。 “铸造工作相关风险管理指南”。